Abstract
Purpose
terapia por captura de neutrões de boro (BNCT) é um tratamento de radiação seletiva para os tumores que preferencialmente se acumulam drogas que transportam o isótopo boro estável,
10B. BNCT foi avaliada clinicamente como uma alternativa à terapia convencional de radiação para o tratamento de tumores cerebrais, e mais recentemente, avançado de cabeça recorrente e cancro do pescoço. Aqui nós investigamos o efeito da BNCT sobre o câncer de próstata (PCA) usando um
in vivo
rato modelo de xenotransplante que temos desenvolvido.
Materiais e Métodos
Ratos que carrega o xenotransplantadas line-andrógeno humano independente CaP celular, PC3, foram divididos em quatro grupos: Grupo 1: os controles não tratados; Grupo 2: boronofenilalanina (BPA); Grupo 3: neutrões; Grupo 4: BPA-BNCT mediada. Nós comparamos o crescimento de xenotransplante entre estes grupos, eo peso corporal e qualquer perturbação da motilidade foram registrados. Imuno-histoquímica (IHQ) estudos do marcador de proliferação, Ki-67 e TUNEL coloração foram realizados 9 semanas após o tratamento.
Resultados
In vivo
estudos demonstraram que o BPA mediada BNCT retardou significativamente o crescimento do tumor em comparação com os outros grupos, sem quaisquer efeitos adversos graves. Houve uma diferença significativa na taxa de libertação do anormalidades da marcha entre o grupo BNCT mediada por ABP e os outros grupos. Os estudos de IHC revelou que o tratamento de BNCT reduziu significativamente o número de células Ki-67-positivos em comparação com os controlos (média ± desvio padrão 6,9 ± 1,5 vs 12,7 ± 4,0, p 0,05), enquanto que não houve diferença no número de apoptótica células, sugerindo que BPA-mediada BNCT reduzida progressão CaP sem afetar a apoptose em 9 semanas pós-tratamento.
Conclusões
o estudo forneceu os primeiros dados de prova de princípio pré-clínicos que indicam que BPA-mediada BNCT reduz o
in vivo
crescimento de CaP. Embora mais estudos serão necessários, BNCT pode ser um novo tratamento potencial para CaP
Citation:. Takahara K, Inamoto T, Minami K, Yoshikawa Y, Takai T, Ibuki N, et al. (2015) O Anti-proliferativa Efeito da Boron Neutron terapia por captura de um xenoenxerto Modelo do cancro da próstata. PLoS ONE 10 (9): e0136981. doi: 10.1371 /journal.pone.0136981
editor: Joseph Najbauer, Universidade de Pécs Medical School, HUNGRIA
Recebido: 26 Março, 2015; Aceito: 11 de agosto de 2015; Publicação: 01 de setembro de 2015
Direitos de autor: © 2015 Takahara et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados
Disponibilidade de dados: Todos os dados relevantes estão dentro do papel e seu arquivo de Informações de suporte
financiamento:.. os autores não têm apoio ou financiamento para relatar
Conflito de interesses:. os autores declararam que não existem interesses conflitantes
Introdução
terapia de captura de neutrões de boro (BNCT) é uma modalidade de tratamento binário para o câncer que se baseia na acumulação de agentes contendo o isótopo não radioativo boro-10 (
10B), um componente do elemental naturais boro, em células cancerosas seguido por irradiação com nêutrons térmicos de baixa energia para produzir partículas alfa altas lineares de transferência de energia e deslizantes de lítio-7 núcleos [1, 2]. Uma vez que estas partículas têm um curto comprimento de percurso de 5-10 uM em água, os efeitos citotóxicos estão confinados no interior de células de boro contendo-10, se os átomos de
10B são acumulados selectivamente em células tumorais. Assim, para que BNCT seja eficaz, requer a entrega selectiva de grandes quantidades de
10B para as células tumorais.
10B-contendo compostos podem ser acumulados selectivamente em células tumorais através de vários mecanismos. Dois dos mais comuns
10B-portadores utilizados em ensaios clínicos BNCT, concebidos para o tratamento de gliomas malignos, melanomas, cabeça inoperante e tumores do pescoço, e cancro oral, são L-para-boronophenylalanine-
10B (BPA , C9H1210BNO4) e sódio mercaptoundecahydrododecaborate-
10B (BSH, Na210B12H11SH) [1]. ABP foi inicialmente avaliada como um agente de distribuição de boro para melanomas, e BNCT de tumores carregado de BPA resultou em elevados níveis de controlo do tumor [3]. BPA é selectivamente e preferencialmente acumulado em células tumorais como um resultado do metabolismo de aminoácidos aumentada por transporte activo através da membrana celular de cancro, em comparação com as células normais [4]. BPA tem sido utilizado em estudos experimentais de terapia de tumor cerebral [5, 6] seguintes relatórios indicando que era preferencialmente acumulada em gliosarcoma rato, xenoenxertos de glioma humano, e adenocarcinoma mamário murino [7]. BSH baseia-se na barreira sangue-cérebro para atingir acumulação selectiva em células tumorais em relação a normal do cérebro [8]. O BSH não atravessa a barreira sangue-cérebro intacta no cérebro normal, mas é entregue a tumores porque a vasculatura tumoral não formam as junções apertadas associados com a barreira sangue-cérebro. Uma vez que as concentrações de boro alcançados com a BSH no sangue pode ser tão elevada como no tumor, danos para as células endoteliais vasculares no cérebro podem ser a principal determinante de danos da radiação para o sistema nervoso central [9].
BNCT foi avaliada clinicamente como uma alternativa à terapia de radiação convencional para tumores cerebrais malignos (gliomas), e mais recentemente, recorrente cabeça e pescoço localmente avançado cancro [10]. No entanto, tem havido poucos relatos sobre o uso de BNCT para o tratamento de câncer de próstata (PCA). No presente
in vivo
estudo, portanto, nós avaliamos se BNCT mediada por BPA afetaria o crescimento da linha de células CaP xenoenxerto independente de androgénios, PC3. Descobrimos que BPA-mediada BNCT reduziu o crescimento de xenoenxertos PC3 sem quaisquer eventos adversos graves.
Este estudo fornece os primeiros dados pré-clínicos de prova de princípio para indicar que BNCT mediada por BPA reduz o crescimento de xenoenxertos CaP
in vivo
, sugerindo que esta pode ser uma nova abordagem terapêutica promissora para pacientes com PCA.
Materiais e Métodos
As linhas celulares
células PC3 foram adquiridos a partir da American Type Culture Collection (ATCC, Rockville, MD, EUA). As células foram mantidas em RPMI1640 suplementado com soro a 10% de bovino fetal (FBS) e 1% de penicilina /estreptomicina (Life Technologies, Burlington, Ontário, Canadá) a 37 ° C numa atmosfera de 5% de CO
2 atmosfera.
compostos de boro
BPA foi gentilmente cedido pelo Dr. Mitsunori Kirihata (Centro de Pesquisa para Boron Neutron terapia por captura, Organização de Pesquisa para o século 21, Prefeitura de Osaka University, Sakai, Japão), e convertido para uma frutose complexo. Uma solução aquosa do complexo de ABP foi preparada a uma concentração de 250 mg /ml (21,28 mg
10B /ml). A fim de avaliar
concentrações 10B em camundongos, BPA foi injetado por via intraperitoneal na dose de 250 mg /kg, de acordo com estudos anteriores [11, 12].
Determinação da concentração de boro por ICP-AES
Este estudo foi realizado em estrita conformidade com as recomendações do Guia para o Cuidado e Uso de Animais de laboratório dos Institutos Nacionais de Saúde (S1 CHEGAR Checklist). O protocolo foi aprovado pela Osaka Medical College Animal Care e do Comitê Use (Permit Number: 26075). Todas as cirurgias foram realizadas sob anestesia de 2% a inalação de isoflurano, e todos os esforços foram feitos para minimizar o sofrimento. A determinação quantitativa de boro foi realizada pelo método do plasma acoplado indutivamente espectrometria de emissão atómica (ICP-AES). células PC3 (1×10
6) com 50 ul de Matrigel (Becton Dickinson Labware, Franklin Lakes, NJ) e 50 ul de RPMI 1640 isento de soro foram injectados subcutaneamente na parte de trás da perna do macho 6 ~ 8-semanas de idade ratinhos atímicos nu com uma agulha de calibre 27 sob anestesia por inalação de isoflurano a 2%. Na semana 2 após a injecção das células PC3, quando xenoenxertos PC3 eram palpáveis, complexo BPA a uma concentração de 250 mg /ml (21,28 mg
10B /ml) foi injectado por via intraperitoneal em ratinhos portadores de tumor. As amostras de coração, sangue, cérebro, fígado, rim, pulmão, e do tumor foram recolhidas em 2 e 4 horas após a injecção, digerido com solução de ácido nítrico, armazenadas em água destilada à temperatura ambiente durante a noite, e, em seguida, submetidos ao ensaio de concentração de boro usando um instrumento ICP-AES (SPS 3100; SSI; Nanotecnologia, Tóquio, Japão). O número de ratos em cada grupo foram 3.
BNCT para xenotransplantes PC3
células PC3 (1×10
6) com 50 ul de Matrigel e 50 ul de RPMI1640 sem soro foram injetados por via subcutânea na parte de trás da perna de ratinhos nus atímicos macho 6 ~ 8-semanas de idade, com uma agulha de calibre 27 sob anestesia por inalação de isoflurano a 2%. O dia da injecção de células PC3 foi tomado como o ponto de partida e definido como o dia 0. Na semana 2 após a injecção das células PC3, quando xenoenxertos PC3 eram palpáveis, os ratinhos foram divididos em quatro grupos: Grupo 1: controlo não tratado, Grupo 2: BPA, Grupo 3: neutrões e Grupo 4: BPA-mediada BNCT. O número de ratinhos em cada grupo foram 6. Nos grupos 3 e 4, os tumores da perna foram sujeitos a irradiação de neutrões térmico feixe na instalação de água pesada de Kyoto University Research Reactor durante 60 minutos a uma potência de 1 MW. Cada rato foi realizada dentro de uma gaiola de acrílico especialmente concebidos durante a irradiação, e uma placa de LiF (50 mm de espessura) foi usado para proteger o corpo de neutrões térmicos enquanto a perna inoculados com o tumor foi exposto. No grupo 4, a ABP foi administrado por via intraperitoneal 2 horas antes da irradiação, a uma dose de 250 mg /kg. as medições de volume de tumor foram realizadas uma vez por semana e calculada usando a fórmula: comprimento x largura x profundidade x 0,5236 [13]. Às 9 semanas, os ratos foram sacrificados e os tumores foram preparados para exame histológico.
exame histológico
Para imuno-histoquímica, os tecidos foram embebidos em composto OCT (Miles Scientific, Elkhardt, IN) e encaixe -frozen em azoto líquido. As secções congeladas de 6 um de espessura foram montadas em lâminas de vidro revestidas com silano, e secos ao ar durante 1 h. apoptose celular foi confirmada por detecção de ADN fragmentado, utilizando-se um sistema de TUNEL deadend colorimétrico (Promega, Madison, WI) de acordo com as instruções do fabricante. Como marcadores de proliferação celular, as secções foram coradas com anti-Humano Ki-67 eFluor 570 (eBioscience, Frankfurt, Alemanha, 1: 200) e anti-SMA-actina (Sigma-Aldrich Japan KK, Tóquio, Japão, 1: 500) . contra-coloração nuclear foi realizada por incubação com 4 ‘, 6-diamidino-2-fenilindole (DAPI) solução (Sigma-Aldrich, 1 ug /ml em PBS) durante 10 min à temperatura ambiente. células duplo-positivas foram contadas e calculada a média para análise quantitativa.
A análise estatística
Todos os valores obtidos em imuno-histoquímica (IHQ) estudos são apresentados como média ± SD, e aqueles para
in vivo
peso corporal, o volume de tumor, e a medição de
concentrações 10B são apresentados como média ± SEM. As comparações estatísticas entre dois grupos foram realizadas pelo
t
teste de Student não pareado. Os períodos durante os quais os ratos permaneceram livres de quaisquer anormalidades da marcha foram convertidos em gráficos de Kaplan-Meier, e a significância das diferenças entre eles em p 0,05 foi calculado pelo teste de log-rank generalizada
Resultados
.
o tempo de pico
concentração 10B após a injeção intraperitoneal de BPA
concentrações 10B foram medidas pela primeira vez pelo ensaio de concentração de boro, usando um instrumento ICP-AES no coração, sangue, cérebro, fígado , rins, pulmões, e do tumor de ratos portadores de tumores PC3, a fim de avaliar o período óptimo para a captura de neutrões após injecção intraperitoneal de BPA a 250 mg /kg, com uma agulha de calibre 27 sob anestesia por inalação de isoflurano a 2%. Em cada órgão, ratos mostraram altas concentrações de pico
10B em 2 horas, em comparação com os de 4 horas.
concentração 10B no tumor, tanto a 2 e 4 horas eram elevados, em comparação com
concentração 10B em outros órgãos, especialmente depois de 2 horas (
10B concentrações no tumor às 2 e 4 horas foram 6,77 ± 2,09 e 1,89 ± 0,91 ug /g, respectivamente) (Figura 1). Por conseguinte, concluiu-se que o melhor ponto de tempo para a terapia de captura de neutrões foi de 2 horas após a injecção.
10B concentração no coração, sangue, cérebro, fígado, rim, pulmões, e tumor de portador de tumor PC3 ratinhos foram medidos pelo instrumento ICP-AES a 2 e 4 horas após a injecção intraperitoneal de 250 mg /kg de BPA.
Avaliação do efeito de BNCT no peso corporal de ratinhos, durante o período de tratamento mediado por ABP
a fim de avaliar se BPA-BNCT mediada influenciado o crescimento e o peso corporal dos ratinhos, os animais foram monitorizados uma vez por semana desde 0 semanas 9 semanas. O dia da injecção de células PC3 foi tomado como o ponto de partida e definido como o dia 0. Na semana 2 após a injecção das células PC3, quando xenoenxertos PC3 eram palpáveis, os ratinhos foram divididos em quatro grupos: Grupo 1: controlo não tratado, Grupo 2: BPA, Grupo 3: neutrões e Grupo 4: BPA-mediada BNCT. Os pesos corporais médios dos ratinhos nos quatro grupos são mostradas na Figura 2. Sem efeito significativo sobre o peso do corpo do animal foi observado durante o período de tratamento. Estes resultados indicaram que nenhum dos tratamentos de BPA, a irradiação de neutrões ou mediada por BPA BNCT-produzido efeitos colaterais graves nesta
in vivo
mouse modelo de xenotransplante.
A média de peso corporal de ratos (Grupo 1: controlo não tratado, Grupo 2: BPA, Grupo 3: neutrões, Grupo 4: mediada por ABP BNCT) de 0 a 9 semanas foram mostradas. Cada ponto representa o peso corporal médio ± SEM.
Efeito do tratamento BNCT mediada por BPA sobre o crescimento de xenoenxertos PC3
Os tamanhos dos tumores nos quatro grupos de ratos modelo foram monitorados por até 9 semanas. ratos de controlo não tratados (Grupo 1) e dos ratos tratados com BPA (Grupo 2) mostrou crescimento de xenoenxerto rápida, e o volume médio do tumor em 9 semanas após o início da experiência era 1,611 milímetros
3 e 1,589 milímetros
3, respectivamente. Camundongos submetidos à irradiação de neutrões (grupo 3) apresentaram progressão de xenotransplante um pouco lento, e o volume médio do tumor atingiu 1.151 milímetros
3 a 9 semanas. No entanto, quando os xenoenxertos foram submetidos a BNCT BPA-mediada (Grupo 4), a progressão do tumor foi marcadamente reduzida de 2 semanas após a BNCT, e o volume médio do tumor em 9 semanas foi de 202 mm
3. As diferenças no volume do tumor entre Grupo 4 e os Grupos 1, 2 e 3 em 8 e 9 semanas após o início da experiência, foram significativas (Figura 3A) (p 0,05). A observação macroscópica revelou que os ratinhos nos grupos 1, 2 e 3 tinham claramente aumentado tumores palpáveis, ao passo que os tumores no grupo de 4 ratinhos foram quase indetectável (Fig 3B). Estes estudos demonstraram que xenoenxerto BPA-mediada BNCT atrasou significativamente o crescimento CaP sem quaisquer eventos adversos graves.
(A) O volume do tumor de ratos em quatro grupos de 2 a 9 semanas após a injeção PC3. o volume do tumor de ratos Média (Grupo 1: controlo não tratado, Grupo 2: BPA, Grupo 3: neutrões, Grupo 4: mediada por ABP BNCT) 2-9 semana, foram mostrados. Cada ponto representa o volume tumoral médio ± SEM. * P 0,05 difere do Grupo 1, 2, e 3 pelo teste t de Student. (B) Os achados macroscópicos em quatro grupos em 9 semanas. setas brancas indicam locais de tumor.
Efeito da BNCT em termos de anormalidades da marcha mediada por BPA
A fim de analisar o quanto o grau em que xenotransplantes tumorais PC3 influenciado a marcha de ratos movimentando-se livremente, o próximo avaliou a motilidade dos ratos em todos os grupos. Os ratos que tinham sido tratados com a ABP (Grupo 2) e da irradiação de neutrões (Grupo 3) desenvolveram anomalias da marcha por dia 56 e dia 63, respectivamente, ao passo que cerca de 66,7% dos ratinhos de controlo não tratados (Grupo 1) também mostraram anomalias da marcha por dia 56 . no entanto, nenhum dos ratos submetidos a BNCT BPA-mediada (Grupo 4) desenvolveram perturbações da motilidade durante o período de tratamento (Figura 4). Consistente com o resultado de que as diferenças no volume do tumor entre Grupo 4 e os Grupos 1, 2 e 3 na fase tardia durante o tratamento foram significativas, as taxas de libertação a partir de anomalias da marcha diferiram significativamente entre Grupo 4 e o Grupo 1, 2 e 3 (p 0,05). Estes resultados demonstraram que o crescimento de xenoenxertos PC3 foi marcadamente suprimida por BNCT mediada por ABP
Gait anormalidades de murganhos (Grupo 1:. De controlo não tratado, grupo 2: BPA, Grupo 3: neutrões, Grupo 4: mediada por ABP BNCT ) foram observados. As percentagens de animais sem anormalidades da marcha diferiram significativamente entre o Grupo 4 e Grupos 1, 2 e 3 (p 0,05).
imuno-histoquímica (IHQ) estudos de tecido de xenotransplante
Às 9 semanas de pós-tratamento, as amostras de tecido de ratinhos de controlo não tratados (Grupo 1) e dos ratos submetidos a BNCT BPA-mediada (Grupo 4) foram em primeiro lugar examinadas histologicamente usando hematoxilina padrão e eosina (H e) de coloração após a fixação da formalina. Em ambos os grupos, foram observadas células tumorais vacuoladas com múltiplas fragmentações nucleares, embora a histologia não diferiram significativamente entre eles (dados não mostrados). Em seguida, a fim de avaliar a forma como BPA-BNCT mediada afectado o crescimento de xenoenxertos PC3, imuno-histoquímica para o marcador de proliferação, Ki-67, e coloração TUNEL foram realizados em amostras de xenoenxertos PC3 dos Grupos 1 e 4. A apoptose foi observada em ambos os grupos, sem qualquer diferenças óbvias entre eles, e quantificação de células apoptóticas também indicam que não há diferença significativa entre os grupos (Figura 5). No entanto, a coloração dupla positivo para Ki-67 foi observada uma frequência significativamente maior no grupo 1 do que no Grupo 4 (média ± SD 12,7 ± 4,0 vs 6,9 ± 1,5, respectivamente, p 0,05) (Figura 6). Estes estudos sugeriram que IHC BPA-BNCT mediada progressão diminuída CaP sem afectar apoptose às 9 semanas de pós-tratamento
tecidos de xenoenxerto de murganhos. (Grupo 1: controlo não tratadas e Grupo 4: BNCT mediada por ABP) foram coradas com TUNEL e o número de células apoptóticas foi quantificada. setas brancas indicam células TUNEL +
tecidos de xenoenxerto de ratos (Grupo 1: controle sem tratamento e Grupo 4:-BPA mediada BNCT). foram corados com Ki67, SMA-actina e DAPI (A: DAPI B : Ki67 C: D SMA-actina: Misto). Quantificação de células Ki67-positivas foi mostrado.
Discussão
PCA é agora um problema de saúde internacional grande e crescente entre os homens, e é um dos tumores sólidos malignos mais comuns no oeste países [14]. terapia de privação de andrógeno (ADT) é o padrão ouro para o recorrente ou PCA avançada [15]. Embora a maioria dos pacientes CaP são inicialmente dependentes de andrógenos para o crescimento do tumor e, aparentemente, respondem bem a ADT, a maioria dos pacientes, invariavelmente desenvolver resistência ao tratamento em algum momento, o desenvolvimento de um estatuto resistente à castração (CR) com um desfecho fatal eventual mesmo após o tratamento potencialmente curativo. Por conseguinte, existe uma necessidade urgente para uma nova estratégia terapêutica que pode superar o surgimento de CaP CR.
BNCT é um tratamento de radiação de células tumorais selectivos para células tumorais que se baseia na acumulação intracelular de droga preferencial realização do estábulo boro isótopo,
10B. Os primeiros ensaios BNCT foram realizados em dez pacientes com tumores cerebrais glioblastoma multiforme terminais entre 1951 e 1953 [16]. Neste ensaio, solúvel em água
de borato de sódio 10B-enriquecida (bórax, Na
2B
4O
7), que foram considerados relativamente não-tóxicos em concentrações terapêuticas de até 200 mg por kg de peso corporal, foi utilizada como o fármaco inicial BNCT. No entanto, todos os dez pacientes morreram devido à recorrência do tumor, sem prolongamento do seu tempo de sobrevivência. Novos ensaios clínicos foram então realizadas com vários
10B contendo compostos e BNCT foi introduzido no Japão em 1968 pelo neurocirurgião Hiroshi Hatanaka [17], que usou borocaptato de sódio (BSH) e um feixe de nêutrons térmicos de baixa energia com baixa propriedades de penetração de tecidos. Em ensaios clínicos mais recentes no Japão, os nossos co-autores Miyatake e Kawabata ter iniciado vários protocolos que empregam uma combinação de BPA (500 mg /kg) e a BSH (100 mg /kg), i.v., infundida mais de 2 horas, seguida por irradiação de nêutrons em Kyoto University Research Institute Reactor (Kurri) [18, 19]. Miyatake et al. demonstrou que BNCT conferido um benefício de sobrevivência para pacientes com glioma maligno recorrente, especialmente para aqueles que estavam em alto risco [19]. Kawabata et ai. relataram que BNCT utilizando borocaptato de sódio e boronofenilalanina simultaneamente em combinação com irradiação-X melhorada a sobrevivência de pacientes com glioblastoma recentemente diagnosticado, em comparação com BNCT sozinho [18]. Outro estudo por esse grupo demonstraram que uma combinação de polietileno glicol da transferrina conjugada (TF-PEG) Lipossomas que encapsulam borocaptato de sódio e Iomeprol com entrega convecção de realce intratumoral (CED) permitiu a segmentação não só precisa e potente de boro para o tecido do tumor, mas também rastreamento de boro administrada intratumoral usando tomografia computadorizada em tempo real [20].
para os tumores extracranianas, BNCT foi relatado para ser uma abordagem nova e promissora de tratamento em 26 pacientes (19 carcinomas de células escamosas (SCC), 4 salivares carcinomas da glândula e 3 sarcomas) com correntes e de cabeça e pescoço tumores malignos avançados distantes [21]. Recentemente, um dos nossos co-autores, Suzuki e colegas revisaram os resultados de BNCT em 62 pacientes com tanto localmente recorrente ou cabeça ou pescoço cancros irressecáveis recém-diagnosticados [22]. Utilizando qualquer um dos BPA sozinho, ou BPA combinado com outros compostos de boro, a restrição de dose foi de entrega 10-12 Gy-EQ para a pele ou mucosa oral, e isto foi demonstrado ser um método de dose-estimativa praticável para BNCT neste configuração.
Além disso, a fim de identificar tumores potenciais que podem ser passíveis de BNCT e para melhoramento dos planos de tratamento prévio para BNCT, a acumulação de BPA para o tumor e tecido normal circundante é representada por imagem e quantificada por um
estudo de 18F-BPA PET antes BNCT [23, 24]. fluência de neutrões térmica é medida por radioactivation de fios de ouro (0,25 mm de diâmetro e 1,0 cm de comprimento) colocados na superfície da pele da lesão, e o histograma de dose e volume (DVH) parâmetros são avaliados por um ambiente de simulação para aplicações de radioterapia (SOROS ) sistema e Dosimetria sistema Computacional do Instituto de pesquisa do Japão de Energia Atômica, que estão actualmente disponíveis sistemas de tratamento de planejamento BNCT [25].
Por outro lado, tem havido poucos relatos de ensaios clínicos de BNCT ou pesquisa básica no contexto de CaP. Schinazi et al. inicialmente indicado que entre os nucleótidos carboranyl beta-D-5-O-carboranyl-2′-desoxiuridina (D-CDU), 1- (beta-L-arabinosil) -5-O-carboranyluracil (D-ribo-CU) e a base nucleotídica 5-o-carboranyluracil (CU), CU foi o composto mais adequado para a BNCT
in vivo
utilizando a linha celular dependente de androgénio CaP, LNCaP [26]. Em outro estudo, foi observada morte celular aumentada quando a linha de células CaP carregado de BPA, DU145, foi irradiado utilizando um feixe modificada reforçada nêutrons térmicos (METNB) conjunto desenvolvido no Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) [27]. Recentemente, Gifford et ai. demonstraram que a entrega à base de lipossomas de um composto de éster de colesterilo contendo boro (BCH) foi capaz de introduzir boro suficiente em células PC3 para BNCT, e que os núcleos de transferência de alta-linear de energia (de alta LET) partículas e
7Li gerado pela
10B captura de neutrões térmicos diminuiu significativamente a capacidade de formação de colónias de células PC3-alvo
in vitro
[28].
no presente estudo, realizou-se
in vivo
experiências utilizando BNCT mediada BPA na linha celular de CaP independente de androgénios, PC3. Nossos estudos de xenotransplante demonstrou que BPA-mediada BNCT atrasou significativamente o crescimento CaP sem eventos adversos graves, em comparação com outros grupos (controle sem tratamento, BPA, e apenas irradiação de neutrões) e estudos de IHC sugeriu que BPA-mediada BNCT reduzida progressão CaP sem afetar apoptose. No entanto, antes de ensaios clínicos de BNCT para pacientes CaP pode começar, alguns problemas continuam por resolver. Um deles é a captura de neutrões, como neutrões só pode atingir órgãos perto da superfície do corpo, e o seu efeito diminui com o aumento da profundidade. Por esta razão, se a próstata é a partir de uma direcção normal irradiadas com neutrões, BNCT provavelmente não seria eficaz, mesmo se BPA é entregue com sucesso para CaP. Por isso, consideramos que, se nêutrons pode ser entregue transperineally de uma direção normal, então a distância entre a próstata e a superfície do corpo seria consideravelmente reduzida.
No que diz respeito à toxicidade da BNCT, notamos que temos anteriormente tratados 62 doentes com cancro da cabeça do pescoço, e hiperamilasemia observada (38,6%), fadiga (6,5%), mucosite /estomatite (9,7%) e dor (9,7%), como principais aguda grau 3 ou 4 toxicidades, enquanto todos os quais foram administrável [22]. BNCT para pacientes CaP não foi realizado clinicamente, no entanto, os efeitos colaterais acima mencionados seria observado caso nêutrons pode ser entregue transperineally.
Em conclusão, nosso
in vivo
presente estudo tem proporcionado os primeiros dados pré-clínicos de prova de princípio para indicar que BNCT mediada por BPA pode suprimir o crescimento de xenoenxertos PC3 independente de androgénios. Para BNCT de ser aplicado a pacientes com CaP em ensaios clínicos, no entanto, alguns problemas, tais como a direcção de irradiação de neutrões precisam de ser resolvidos. No entanto, BNCT parece promissora como um novo tratamento para CaP.
Informações de Apoio
S1 CHEGAR Checklist. NC3Rs CHEGAR Diretrizes Checklist
doi:. 10.1371 /journal.pone.0136981.s001
(RTF)