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PC-3M-Luc-C6 – Ein Modell für das Prostatakarzinom

Autorin: Erin Trachet, Sr. Scientific Advisor, Onkologie/Sr. Manager, Antragsentwicklung
Date: January 2017


Die frühe Erkennung von Prostatakrebs ist eine große Herausforderung. Leider sind die Patienten bis zum fortgeschrittenen Krankheitsstadium asymptomatisch, so dass ihnen nur begrenzte Behandlungsmöglichkeiten zur Verfügung stehen. Die verzögerte Entdeckung führt auch zu einem Anstieg der Inzidenz von metastasierenden Erkrankungen. Prostatakrebs im fortgeschrittenen Stadium metastasiert typischerweise in den Knochen und Lymphknoten.

Angesichts der schlechten Prognosen (28 Prozent bei der Fünf-Jahres-Überlebensrate) für Patienten im fortgeschrittenen Krankheitsstadium (Stadium III oder IV) sind prädiktive präklinische Modelle zur zuverlässigen Bewertung von Behandlungsoptionen erforderlich. In den meisten Fällen von fortgeschrittenem Prostatakrebs ist die chirurgische Resektion der optimale Behandlungsplan. Es verbleibt also nur noch die Behandlung der metastasierten Läsionen entweder mit Chemotherapie, Bestrahlung und/oder Hormontherapie. Subkutane Xenotransplantat-Modelle sind zwar wertvoll, aber sie erfassen weder die Komplexität des im Ursprungsgewebe wachsenden Krebses noch die Herausforderungen bei der Behandlung fortgeschrittener metastasierender Erkrankungen. Orthotopische und metastatische Modelle bieten eine Möglichkeit, nicht nur die Behandlungsreaktion, sondern auch die Auswirkungen auf das Ursprungsgewebe und die Mikroumgebung des Gewebes zu bewerten, was bei dem Versuch, die Lebensqualität zu erhalten, von entscheidender Bedeutung sein kann.

Orthotopische Modellierung

In an effort to address this unmet need, Labcorp has developed an orthotopic and a metastatic prostate model, PC-3M-Luc-C6. Diese Zelllinie wurde mit Luziferase transfiziert, was eine Überwachung von Krankheit und Reaktion durch Biolumineszenz-Bildgebung (BLI) ermöglicht. Das orthotopische Modell wird direkt in die Prostata implantiert. Das orthotopische Tumorwachstum in der Prostata ist robust; mit etablierter Erkrankung am Tag 7. (Abbildung 1).

Abbildung 1: Orthotopisches PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Repräsentative Bilder des Krankheitsverlaufs - unbehandelte Kontrolle

Abbildung 1: Orthotopisches PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Repräsentative Bilder des Krankheitsverlaufs - unbehandelte Kontrolle

Die Behandlung mit Docetaxel war aktiv und führte zu einer deutlichen Reduktion der orthotopen Tumorbelastung (Abbildung 2). Die wöchentliche intravenöse Behandlung mit Docetaxel (20mg/kg) führte, wie erwartet, zu einem Körpergewichtsverlust. Dieses verlorene Körpergewicht wurde nach Abschluss der Therapie wiederhergestellt (Abbildung 3).

Abbildung 2: Orthotopisches PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Mittlere Gesamtbelastung BLI-Signal
Abbildung 3: Orthotopisches PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Mittlere Veränderung des Körpergewichts in %

Abbildung 2: Orthotopisches PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Mittlere Gesamtbelastung BLI-Signal

Abbildung 3: Orthotopisches PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Mittlere Veränderung des Körpergewichts in %

Metastatische Modellierung

Zur Nachahmung einer metastasierenden Erkrankung werden die PC-3M-Luc-C6-Zellen über eine intrakardiale Injektion in die linke Herzkammer injiziert; dadurch werden die Zellen im gesamten Körper verteilt und können sich besonders in den Knochen ausbilden und einnisten. Die Tiere werden auf der Grundlage des Gesamtknochen-BLI-Signals in Behandlungsgruppen eingeteilt. Das Fortschreiten der Erkrankung wird mit BLI während der gesamten Studiendauer überwacht (Abbildung 4).

Abbildung 4: Metastasierender PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Repräsentative Bilder des Krankheitsverlaufs - Trägerkontrolle

Abbildung 4: Metastasierender PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Repräsentative Bilder des Krankheitsverlaufs - Trägerkontrolle

Die wöchentliche Behandlung mit Docetaxel (intravenös @ 20mg/kg) war auch gegen metastasierende Erkrankungen wirksam (Abbildung 5). Die Gewichtsabnahme ist bei diesem Modell mit fortschreitender Krankheit üblich, und es ist bekannt, dass die Behandlung mit Docetaxel während der Verabreichung zu einer Abnahme des Körpergewichts führt (Abbildung 6). Nach Abschluss der Therapie erholten sich die Tiere in der mit Docetaxel behandelten Gruppe jedoch von ihrem verlorenen Körpergewicht. Das ist ein weiteres Anzeichen dafür, dass die Docetaxel-Behandlung wirksam war.

Abbildung 5: Metastasierender PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - BLI-Signal für die mittlere Gesamtbelastung durch Knochentumore
Abbildung 6: Metastasierender PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Mittlere Veränderung des Körpergewichts in Prozenen

Abbildung 5: Metastasierender PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - BLI-Signal für die mittlere Gesamtbelastung durch Knochentumore

Abbildung 6: Metastasierender PC-3M-Luc-C6 Menschliches Prostatakarzinom - Mittlere Veränderung des Körpergewichts in Prozenen


Labcorp has further optimized a long bone specific metastatic model with PC-3M-Luc-C6; information not present here. Please contact us if you are interested in discussing this model or any of our PC-3M-Luc-C6 data further.

Bitte beachten Sie, dass die gesamte Tierpflege und -nutzung gemäß den Tierschutzbestimmungen in einer AAALAC-akkreditierten Einrichtung mit Überprüfung und Genehmigung des IACUC-Protokolls durchgeführt wurde.

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