Изучение влияния топологии забора образцов опухоли на результативность процедуры ксенотрансплантации при создании PDX модели рака желудка

При разработке новых подходов к повышению эффективности ксенотрансплантации опухолевых тканей особый интерес вызывает вопрос о влиянии локализации отбираемых образцов опухолей на успешность приживления. В ходе исследования возникло предположение, что наибольшим пролиферативным потенциалом in vivo могут обладать именно периферические клеточные популяции, непосредственно участвующие в процессах инвазии. Это позволило сформулировать гипотезу о принципиально большей пригодности таких клеток для создания стабильных ксенотрансплантационных моделей по сравнению с центральными участками новообразования. У каждого пациента отбирали 10 образцов опухоли желудка: 5 с края опухоли и 5 из центральных зон (отступ >5 мм от края). После подкожной имплантации мышам Balb/C Nude опухолевые узлы сформировались в 60% случаев (3/5) при использовании краевых образцов против 20% (1/5) для центральных. Полученные данные подтверждают, что клетки инвазивного фронта обладают значительно более высоким пролиферативным потенциалом in vivo. Выполненное в рамках данной работы гистологическое исследование показало, что гетеротопические PDX воспроизводили гистотип соответствующих донорских опухолей и являлись аденокарциномами. Иммуногистохимический анализ подтвердил повышенную пролиферативную активность в инвазивных зонах опухоли, где показатель Ki-67 достигал 70% (60-80%), что существенно превышало значения в центральных отделах. Эти данные согласуются с более высокой приживляемостью краевых образцов при ксенотрансплантации. В то же время в образцах, взятых не из краевых участков той же опухоли, экспрессия Ki-67 была существенно ниже и составила 15% (p <0,05) [5, 25]. Полученные данные позволяют высказать предположение, что, вероятно, более высокий пролиферативный потенциал, характеризующий краевые участки опухолей, может способствовать более эффективной ксенотрансплантации таких образцов опухолей, по сравнению с образцами, полученными из удаленных от видимого края участков опухоли и характеризующихся более низким пролиферативным потенциалом.

1. Особенности экспрессии соматостатиновых рецепторов в карциномах желудка в зависимости от доли нейроэндокринного компонента. / О.И. Кит, И.С. Дерижанова, Н.С. Карнаухов [и др.] // Вопросы онкологии. 2021; Т. 67. №. 5: 683-686. DOI: 10.37469/0507-3758-2021-67-5-675-682.

2. Пути моделирования опухолевого роста у мышей в экспериментальных исследованиях рака желудка человека / А.А. Киблицкая, Т.С. Карасев, А.С. Гончарова [и др.] // Южно-Российский онкологический журнал. 2021. Т. 2. №. 4: 26-37. DOI: 10.37748/2686-9039-2021-2-4-4.

3. Choi Y.Y., Lee J.E., Kim H., et al. Establishment and characterisation of patient-derived xenografts as paraclinical models for gastric cancer. Scientific reports. 2016; Т.6. No.1: 22172. DOI:10.1038/srep22172.

4. Wang H., Lu J., Tang J., et al. Establishment of patient-derived gastric cancer xenografts: a useful tool for preclinical evaluation of targeted therapies involving alterations in HER-2, MET and FGFR2 signaling pathways. BMC cancer. 2017; Т. 17: 1-11. DOI: 10.1186/s12885-017-3177-9.

5. Sexton R. E., Al Hallak M. N., Diab M., et al. Gastric cancer: a comprehensive review of current and future treatment strategies. Cancer and Metastasis Reviews. 2020; Т. 39: 1179-1203. DOI: 10.1007/s10555-020-09925-3.

6. Bastola S., Pavlyukov M.S., Yamashita D., et al. Glioma-initiating cells at tumor edge gain signals from tumor core cells to promote their malignancy. Nature communications. 2020; Т. 11. No.1: 4660. DOI: 10.1038/s41467-02018189-y.

7. Guan W. L., He Y., Xu R. H. Gastric cancer treatment: recent progress and future perspectives. Journal of hematology & oncology. 2023; Т. 16. No.1: 57. DOI:10.1186/s13045-023-01451-3.

8. Ughetto S., Migliore C., Pietrantonio F., et al. Personalized therapeutic strategies in HER2-driven gastric cancer. Gastric Cancer. 2021; Т. 24: 897-912. DOI:10.1007/s10120-021-01165-w.

9. Aschero R, Castillo-Ecija H, Baulenas-Farres M., et al. Prognostic value of xenograft engraftment in patients with metastatic high-risk neuroblastoma. Pediatric Blood & Cancer. 2023; 30318. DOI:10.1002/pbc.30318.

10. Song Z., Wu Y., Yang J., et al. Progress in the treatment of advanced gastric cancer. Tumor Biology. 2017; Т. 39. No. 7: 1010428317714626. DOI:10.1177/1010428317714626.

11. Tan Z. Recent advances in the surgical treatment of advanced gastric cancer: a review. Medical science monitor: international medical journal of experimental and clinical research. 2019; Т. 25: 3537. DOI: 10.12659/MSM.916475.

12. Li Z., Wang J., Wang Z., et al. Towards an optimal model for gastric cancer peritoneal metastasis: current challenges and future directions. EBioMedicine. 2023. Т. 92. DOI: 10.1016/j.ebiom.2023.104601.

13. Yasuda T., Wang Y. A. Gastric cancer immunosuppressive microenvironment heterogeneity: implications for therapy development. Trends in Cancer. 2024. DOI: 10.1016/j.trecan.2024.03.008.