Virtsarakkosyövän potilasperäiset in vitro -tautimallit ja niiden hyödyntäminen lääkeherkkyysmäärityksessä

Abstract

Virtsarakkosyöpä on maailman yhdeksänneksi yleisin syöpä. Virtsarakkosyöpä potilaiden hoitovasteet ovat hyvin vaihtelevia ja tautiin liittyy suuri kuolleisuus, eikä tällä hetkellä käytössä ole kliinisiä menetelmiä hoitovasteiden arvioimiseksi. Taudin lihasinvasiivisessa muodossa esiliitännäishoitona käytetty sisplatiinipohjainen kemoterapia parantaa 5-vuotisennustetta vain 8 %:lla ja ei-lihasinvasiivisen tautimuodon uusiutuminen on yleistä huolimatta yleisesti käytetyistä intravesikaalisista immuno- ja kemoterapioista.

Syövän hoito on yhä enemmän siirtymässä kohti täsmälääketiedettä. Virtsarakkosyövän hoitoa ohjaavia biomarkkereita tunnetaan kuitenkin niukasti, ja niiden kehittämistä hankaloittaa taudin suuri heterogeenisyys. Biomarkkereiden lisäksi potilasperäisillä in vitro -tautimalleilla suoritettujen lääkeherkkyysmääritysten avulla voitaisiin ohjata potilaiden hoitoa yksilöllisemmin.

Viime aikoina on tutkittu erityisesti kolmiulotteisten soluviljelymallien, kuten sferoidien, organoidien ja assembloidien, käyttöä virtsarakkosyövän lääkeherkkyysmäärityksessä. Kolmiulotteisten soluviljelymallien lääkeherkkyysmäärityksissä käytetyt menetelmät eivät kuitenkaan nykyisellään sovellu suurien näytemäärien seulontaan.

Ehdollinen uudelleenohjelmointi on menetelmä, jonka avulla voidaan kasvattaa kaksiulotteisessa- tai kolmiulotteisessa soluviljelmässä potilasperäisiä kasvainsoluja nopeasti, ilman genomin muokkausta. Menetelmää on sovellettu useiden eri syöpätautien lääkeherkkyysmäärityksissä, ja tulokset ovat olleet lupaavia myös virtsarakkosyövän kohdalla.

Ollakseen kliinisesti merkittävä tautimallin tulisi säilyttää alkuperäisen kasvaimen lääkeherkkyyteen vaikuttavat ominaisuudet. Lisäksi lääkeherkkyysmäärityksessä käytettyjen menetelmien tulisi soveltua käyttöön siten, etteivät ne vaatisi liikaa aikaa tai resursseja. Tämä tutkielma esittelee ja vertailee ehdollisen uudelleenohjelmoinnin ja kolmiulotteisten soluviljelymallien käyttöä virtsarakkosyövän lääkeherkkyysmäärityksessä. Tutkielma sisältää myös kokeellisen osion, joka käsittelee ehdollisesti uudelleenohjelmoitujen potilasperäisten solulinjojen lääkeherkkyysseulonnan validointia.