Αφηρημένο

όγκου αγγειακό σύστημα λειτουργεί ως ένα βασικό σανίδα σωτηρίας για την εξέλιξη του όγκου και διευκολύνει τη μεταστατική εξάπλωση. Novel αγγειακής στόχευσης στρατηγικές που αποβλέπουν να διατηρήσουν αγγειακό κλείσιμο θα μπορούσε δυνητικά να προκαλέσουν σημαντικές ζημιές, με αποτέλεσμα τη σημαντική καθυστέρηση της ανάπτυξης του όγκου. Ερευνήσαμε το συνδυασμό των δύο νέων συμπληρωματικών στόχευση αγγειακών παραγόντων με τη θεραπεία με ακτινοβολία σε μια στρατηγική με στόχο τη διατήρηση της αγγειακής διαταραχής. Διεξήχθησαν πειράματα με δέλτα-όπως συνδέτη 4 (Dll4) αποκλεισμός (αγγειογένεση deregulator) θεραπεία χορηγούνται σε συνδυασμό με μια θεραπεία αγγειακών καταστροφή ακτινοβολία που βασίζεται σε μια ιδιαίτερα επιθετική καλά διαποτισμένες γραμμή όγκου καρκίνου του παχέος εντέρου εμφυτεύθηκαν σε θηλυκούς αθυμικούς γυμνούς ποντικούς. Οι όγκοι υποβλήθηκαν σε αγωγή με παραλλαγές της ακτινοβολίας, υπερήχων διεγείρεται μικροφυσαλίδων (USMB) και το μονοκλωνικό αντίσωμα Dll4 (mAb). Όγκου αγγειακή ανταπόκριση εκτιμήθηκε με τρισδιάστατο υπερηχογράφημα Doppler ισχύος για τη μέτρηση της ενεργού ροής και ανοσοϊστοχημεία. απόκριση όγκου εκτιμήθηκε με ιστοχημικές δοκιμασίες και διαμήκεις μετρήσεις του όγκου του όγκου. Τα αποτελέσματά μας υποδηλώνουν σημαντική ανταπόκριση του όγκου σε ζώα που υπέστησαν αγωγή με USMB σε συνδυασμό με ακτινοβολία, και Dll4 mAb, που οδηγεί σε μια συνεργιστική καθυστέρηση ανάπτυξης του όγκου έως και 24 ημέρες. Αυτό είναι πιθανό να συνδέεται με ταχύ θάνατο των κυττάρων εντός του όγκου και μια παρατεταμένη αγγειακό όγκο τερματισμού. Καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι η τριπλή θεραπείες συνδυασμού προκαλέσει αγγειακό τερματισμού που ακολουθείται από μια παρατεταμένη αναστολή της αγγειογένεσης και του θανάτου καρκινικών κυττάρων, οδηγώντας σε ταχεία όγκου αγγειακή με βάση το «κατάρρευση» και μια σημαντική καθυστέρηση της ανάπτυξης του όγκου

Παράθεση: Ελ. Kaffas Α, Nofiele J, Giles A, Cho S, Liu SK, Czarnota GJ (2014) Dll4-Notch σηματοδότηση αποκλεισμός συνεργεί συνδυασμένη Ultrasound-εξαναγκασμένη Απαερωτές Ακτινοθεραπεία στο Ανθρώπινο καρκίνου του παχέος εντέρου ξενομοσχεύματα. PLoS ONE 9 (4): e93888. doi: 10.1371 /journal.pone.0093888

Επιμέλεια: Ramani Ramchandran, Ιατρικό Κολέγιο του Ουισκόνσιν, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 7 Αυγούστου του 2013? Αποδεκτές: 10 Μαρτίου 2014? Δημοσιεύθηκε: 15, Απριλίου του 2014

Copyright: © 2014 El Kaffas et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από το Ίδρυμα Terry Fox μέσω επιχορήγησης του έργου του προγράμματος «Ultrasound για Cancer Therapy». Ο Δρ Γρηγόρης Czarnota είναι ένα κλινικό επιστήμονα και υποστηρίζεται από ένα CCO Έρευνας Έδρας Experimental Therapeutics και απεικόνισης. Ο Δρ Στάνλεϊ Liu είναι ένα κλινικό-επιστήμονας και υποστηρίζεται από ένα OICR (Οντάριο Institute of Cancer Research) πρώιμο στάδιο ανάθεσης ερευνητής και αναγνωρίζει την υποστήριξη της PCC (καρκίνου του προστάτη Καναδάς). Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:. Τραγούδι Cho απασχολείται από MedImmune. Αυτό δεν αλλάζει την τήρηση όλων των PLoS ONE πολιτικές για την ανταλλαγή δεδομένων και υλικών, όπως περιγράφεται λεπτομερώς σε απευθείας σύνδεση στον οδηγό για τους συγγραφείς.

Εισαγωγή

Οι όγκοι απαιτούν την ενεργοποίηση ενός αγγειογενετική «διακόπτη» για να αναπτυχθούν πέρα από 1-2 mm

3 σε όγκο. ανάπτυξη Αγγειακή σε όγκους συμβαίνει μέσω της απελευθέρωσης των διαφόρων ενδοθηλιακών αυξητικών παραγόντων και ρυθμιστές αγγειογένεσης (δηλαδή αγγειακού ενδοθηλιακού αυξητικού παράγοντα (VEGF), προερχόμενο από αιμοπετάλια αυξητικό παράγοντα (PDGF), δέλτα-σαν συνδέτη 4 (Dll4)), που οδηγεί σε νεο-αγγείωση κυρίως μέσω μιας διαδικασίας βλάστησης που θυμίζει εμβρυϊκής ανάπτυξης [1] – [3]. Νεοσυσταθείσα σκάφη παρέχουν μια σανίδα σωτηρίας των θρεπτικών ουσιών και οξυγόνου για να επιτρέπουν την περαιτέρω ανάπτυξη του όγκου. Αντι-αγγειογόνες φαρμακευτικές ουσίες, που αρχικά σχεδιάστηκε για να εμποδίσει την ανάπτυξη του αγγειακού συστήματος του όγκου, έχουν γίνει σημαντικές θεραπείες του καρκίνου. Για κάποιο χρονικό διάστημα, φαρμακολογικών παραγόντων αντι-νΕΟΡ αποκτήθηκε σημαντικό έδαφος στη στόχευση της αγγειογένεσης, αλλά βρέθηκαν να είναι λιγότερο αποτελεσματική από ότι αρχικά εκτιμήθηκε λόγω μηχανισμούς αντοχής όγκων [4], [5]. Ωστόσο, αυτοί οι παράγοντες έχουν δειχθεί ότι είναι χρήσιμη όταν στρατηγικά συνδυάζεται με άλλα αντικαρκινικά θεραπείες [6]. Επί του παρόντος, η φαρμακολογική παράγοντες που στοχεύουν διάφορες πτυχές της αγγειογένεσης του όγκου που αναπτύσσονται και ερευνήθηκε σε συνδυασμό με διάφορους υφιστάμενους θεραπευτικούς τρόπους.

Μία ποικιλία φυσιολογικών και βιολογικών παραγόντων διεγείρουν όγκου αγγειακή ανάπτυξη (δηλαδή υποξία). Αυτά τα ερεθίσματα δρουν ως εξωτερικοί ουρές για αγγειογενετική (δηλαδή VEGF, Dll4) μοριακής σηματοδότησης. Το μονοπάτι Notch έχει καταδειχθεί ότι ρυθμίζει την εκβλάστηση των νέων σκαφών σε όγκους [7], [8]. Ο συνδέτης Notch Dll4 βρέθηκε να προσφέρει κρίσιμη μετέπειτα κανονιστικού σηματοδότηση για την έναρξη ερεθίσματα VEGF [9], [10]. Αυτό το μονοπάτι έχει αναγνωριστεί ως μια πολλά υποσχόμενη νέα στόχο τη θεραπεία του καρκίνου [9]. Μελέτες έχουν δείξει ότι η αναστολή Dll4 αποτέλεσμα υπερβολική αλλά μη λειτουργικές αγγειογένεση σηματοδότησης στον ιστό του όγκου [11], [12]. Επιπλέον, Dll4 αποκλεισμός προκαλεί σημαντική καθυστέρηση ανάπτυξης του όγκου σε διάφορες κυτταρικές σειρές όγκων [11], [12]. Μελέτες έχουν δείξει επίσης το δυναμικό του αποκλεισμού Dll4 σε συνδυασμό με άλλες θεραπείες κατά του καρκίνου [8], [11] – [15]. Μια πρόσφατη μελέτη που παρατηρείται συνεργιστική αύξηση της καθυστέρησης ανάπτυξης όγκου όταν ένας εξουδετέρωσης Dll4 μονοκλωνικό αντίσωμα (mAb) συνδυάστηκε με ακτινοθεραπεία [15].

Παράλληλα με τα πολυάριθμα φαρμακολογικών παραγόντων που έχουν αναπτυχθεί για τη στόχευση της αγγειογένεσης, οι αναδυόμενες βιοφυσικών αγγειακή παράγοντες στόχευσης, συμπεριλαμβανόμενων των υπερήχων διεγερμένα μικροφυσαλίδων και νανοσωματίδια χρυσού, έχουν επίσης αποδειχθεί ότι αυξάνουν τα συμβατικά αποτελεσματικότητα της θεραπείας του καρκίνου [16] – [19]. Αυτά έχουν προταθεί για να προκαλέσει μια ταχεία έναρξη της όγκου αγγειακής τερματισμού και /ή αυξημένη διαπερατότητα του τοιχώματος του αγγείου, που ενεργεί για να ενισχύσει στρατηγικά την αποτελεσματικότητα των φαρμάκων κατά του καρκίνου ή ακτινοθεραπεία. . Πιο πρόσφατα, Czarnota

et al

[19] – [23] κατέδειξε ότι το υπερηχογράφημα διεγείρεται μικροφυσαλίδων (USMB) ενισχύει τον θάνατο καρκινικών κυττάρων στις γραμμές του προστάτη, της ουροδόχου κύστης και των καρκινικών κυττάρων του μαστού. Μπορούν έθεσε ευθέως ότι η ενίσχυση της απόκρισης ακτινοβολία συνδέθηκε με τη βλάβη βιοφυσική μεμβράνη των ενδοθηλιακών κυττάρων του όγκου που σχετίζεται με τη διέγερση των μικροφυσαλίδων, στην συνέχεια οδηγεί σε κηραμίδιο σηματοδότησης και ένα αγγειακό κλείσιμο λόγω των ενδοθηλιακών κυτταρικό θάνατο [22]. Οι παρατηρήσεις που ενδεχομένως συνδέονται με αναφέρθηκε πρόσφατα,

asmase

εξαρτώμενη, οξεία ενδοθηλιακή απόπτωση μετά από εφάπαξ μεγάλες δόσεις ακτινοβολίας [2], [24], [25].

Σε αυτό το έργο, ερευνήσαμε Dll4-αποκλεισμό μετά από συνδυασμένη υπερήχων-μικροφυσαλίδων και η ακτινοβολία που βασίζονται σε αγγειακή καταστροφή σε μια ιδιαίτερα επιθετική και καλά αιμάτωση γραμμή του καρκίνου του παχέος εντέρου. Οι όγκοι αναπτύχθηκαν στο πίσω πόδι των ποντικών και αγωγή με παραλλαγές της ακτινοβολίας, USMB και μονοκλωνικό αντίσωμα Dll4 (mAb). Τα ζώα απεικονίστηκαν χρησιμοποιώντας τρισδιάστατα υπερήχων Doppler ισχύος για τη διερεύνηση αλλαγές στην αιμάτωση του όγκου (ροή αίματος) με τη θεραπεία.

Τρισδιάστατο υψηλής συχνότητας υπερήχων Doppler ισχύος είναι ένα ιδανικό μέθοδος απεικόνισης για την προ-κλινική αξιολόγηση του αγγειακού συστήματος του όγκου σε ζωικά μοντέλα [26] – [28]. Παράγει υψηλής ανάλυσης δομικές πληροφορίες και βελτιωμένη ανίχνευση σήματος ροής Doppler. Επιπλέον, εύκολη τη χρήση του το καθιστά κατάλληλο για μακροχρόνιες μελέτες, όπου μπορεί να εκτιμηθεί σε σχέση με τις αλλαγές στο αγγειακό σύστημα. αποτελέσματα Doppler συμπληρώθηκαν με αγγειακή πυκνότητα καθορίζεται από CD31 χρώση των καρκινικών διατομές. ανταπόκριση του όγκου να Dll4 mAb, υπερήχους μικροφυσαλίδες και συνδυασμού ακτινοβολία θεραπεία αξιολογήθηκε επίσης με μετρήσεις προσδιορισμούς ανοσοϊστοχημείας και την ανάπτυξη του όγκου.

Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι Dll4 αποκλεισμός ακολουθούμενη από USMB και ακτινοβολία παράγει ένα συνεργιστικό καθυστέρηση ανάπτυξης όγκου μεγαλύτερη από όταν ακτινοβολία συνδυάζεται με Dll4 mAb μόνο. Αυτά τα ευρήματα δείχνουν επίσης ότι USMB και πράξη ακτινοβολία να κλείσει έντονα κάτω αγγειακού συστήματος του όγκου, όπως και σε άλλους τύπους όγκων, αλλά ότι λόγω της επιθετικής φύσης της κυτταρικής σειράς καρκίνου του παχέος εντέρου, η ταχεία ανάκαμψη του όγκου ακολουθεί. Η θεραπεία με Dll4 mAb τότε απορρυθμίζει νεο-αγγείωση, οδηγώντας σε ελάχιστα λειτουργική αγγείωση του όγκου και μια παρατεταμένη όγκου αγγειακή «κατάρρευση». Έτσι, ο συνδυασμός του αποκλεισμού DLL4 με USMB και ακτινοβολία είναι μία νέα, εξαιρετικά αποτελεσματική προσέγγιση για την καθυστέρηση της ανάπτυξης του όγκου μέσω βιολογικών και βιοφυσικές στόχευση του αγγειακού συστήματος του όγκου.

Υλικά και Μέθοδοι

Ξενομοσχεύματος Μοντέλο Ογκου

Όλα τα ζωικά πειράματα που παρουσιάζονται σε αυτό το έργο διεξήχθησαν σύμφωνα με τις διεθνώς αναγνωρισμένες κατευθυντήριες γραμμές που καθορίζονται στα πρωτόκολλα που έχουν εγκριθεί από την επιτροπή φροντίδας θεσμικό ζώων και τη χρήση Sunnybrook Research Institute. Όλες οι διαδικασίες ζώων πραγματοποιήθηκαν υπό αναισθησία, όπως περιγράφεται κατωτέρω, και όλες οι προσπάθειες έγιναν για να ελαχιστοποιήσουν την ταλαιπωρία. Για τη μελέτη αυτή, μέχρι και 90 ζώα χωρίστηκαν τυχαία σε 3 ομάδες. Ζώα σε κοόρτη 1 θυσιάστηκαν στις 24 ώρες, τα ζώα στις κοόρτη 2 θυσιάστηκαν στις 7 ημέρες και τα ζώα σε ομάδα 3 κρατήθηκαν για την αξιολόγηση της ανάπτυξης του όγκου για μέχρι 30 ημέρες. Προκειμένου να αρχίσει η ανάπτυξη του όγκου, LS174T (3 χ 10

6) καρκινικά κύτταρα κόλου (ATCC, Manassas, VA) ενέθηκαν υποδορίως εντός του δεξιού οπισθίου σκέλους του 6 έως 7 εβδομάδων θηλυκούς αθυμικούς γυμνούς ποντικούς (Harlan, Indianapolis, ΙΝ). Όλες οι όγκοι αναπτύχθηκαν για 9-14 ημέρες για να φθάσει σε μέσο όγκο 200 mm

3. Κατά μέσο όρο 5 ζώα χρησιμοποιήθηκαν ανά συνθήκη θεραπείας για κάθε μία από τις μεθόδους αξιολόγησης της θεραπείας (δηλαδή Doppler δύναμη, καθυστέρηση της ανάπτυξης, ανοσοϊστοχημεία).

Διοίκηση Θεραπεία

όγκου που φέρουν τα ζώα δόθηκε ένας από έξι επεξεργασίες: (1) χωρίς αγωγή (CTRL), (2) ακτινοβολία (XRT), (3) Dll4 mAb, (4) XRT και Dll4 mAb, (5) υπερήχων διεγείρεται μικροφυσαλίδων (USMB) σε συνδυασμό με XRT, ή ( 6) ένας τριπλός συνδυασμός USMB, XRT και Dll4 mAb. Τα ζώα αναισθητοποιήθηκαν με ισοφλουράνιο πριν από την απεικόνιση ή για την εισαγωγή του καθετήρα (όταν λαμβάνουν θεραπεία USMB). Όλα τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με ακτινοβολία υποβλήθηκαν σε αγωγή με μία μόνο δόση των 5 Gy ιονίζουσα ακτινοβολία χορηγείται με τη χρήση Faxitron ερμάριο ακτινοβολητή (Faxitron bioptics, Lincolnshire, IL), χρησιμοποιώντας ακτίνες Χ με ενέργεια 160 kVp, ένας SSD 35 cm, και ένα ρυθμός δόσης 200 cGy /min. Για τη θεραπεία ακτινοβολίας, το σώμα του κάθε ζώου καλύφθηκε με πάχους 3 χιλιοστών θωράκιση μολύβδου, εκθέτοντας μόνο τον όγκο. Τα ζώα που έλαβαν το μονοκλωνικό αντίσωμα Dll4 (mAb? MedImmune LLC, MD) χορηγήθηκε το mAb δύο φορές την εβδομάδα, αρχίζοντας από την ημέρα της θεραπείας ακόλουθη απεικόνιση, σε μία δόση των 5 mg /kg σωματικού βάρους. Τα ζώα που έλαβαν ακτινοβολία σε συνδυασμό με Dll4 mAb, που ελήφθη με την αρχική αντι-Dll4 θεραπεία mAb 1 ώρα μετά την ακτινοβόληση. επεξεργασία Dll4 mAb συνεχίστηκε σε ζώα μέχρι τη θυσία (σε 24 ώρες ή 7 ημέρες), ή μέχρι έναν όγκο του όγκου έφθασε τουλάχιστον το διπλάσιο του αρχικού όγκου. Μια σχηματική το χρονοδιάγραμμα παράδοσης θεραπεία και απεικόνισης παρουσιάζεται στο σχήμα S1 Α.

Για τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με USMB, μικροφυσαλίδες Definity (υπερφθοροπροπάνιο Shell Gas /λιποσωμάτων, Lantheus Ιατρικής Απεικόνισης, Ν Billerica, ΜΑ) παρασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας συσκευή Vialmix (Lantheus Medical Imaging) και χορηγείται μέσω καθετήρα φλέβας της ουράς σε μία συγκέντρωση όγκο 3% ν /ν (1,08 × 10

9 μικροφυσαλίδες σε 90 μL), η οποία είναι περίπου 300 φορές τη συνιστώμενη δόση διαγνωστικής απεικόνισης του 10 ul /kg [19]. Τα ζώα στη συνέχεια εμβαπτίζονται σε ένα λουτρό νερού στους 37 ° C με σκοπό να εκτεθούν σε υπερήχους. Το σύστημα επεξεργασίας είναι σχεδιασμένο με τέτοιο τρόπο ώστε μόνο ο κάτω μέρος του σώματος του ζώου είναι βυθισμένο στο λουτρό νερού, εκθέτοντας μόνο τον όγκο του όγκου στο πεδίο υπερήχων στο επίκεντρο του μετατροπέα. Το σύστημα θεραπείας υπερήχων που εμπλέκονται ένα σύστημα μικρο-θέσης, γεννήτρια κυματομορφή (AWG520, Tektronix, Beaverton, OR), ενισχυτής ισχύος με παλμών /δέκτη (RPR4000, Ritec, Rochester, NY), και ένα ψηφιακό σύστημα απόκτησης (CC103, Agilent, Monroe , ΝΥ). Οι όγκοι εκτέθηκαν στο ανώτατο σημείο της κορυφής μισό του ακουστικού σήματος (-6 dB πλάτος δέσμης στο σημείο εστίασης 3,1 cm, και επικεντρώθηκε στα 8,5 cm) με τη χρήση ενός τόνου 16 κύκλους σκάσει στα 500 συχνότητα κέντρο kHz με διάμετρο στοιχείο υπερήχων 2,86 εκατοστά μετατροπέα (ILO509HP, Valpey Fisher Inc., Hopkinton, ΜΑ). Α 3 kHz συχνότητα επανάληψης παλμών άνω των 50 ms χρησιμοποιήθηκε για υπερήχους, μαζί με μια αιχμή αρνητικής πίεσης οριστεί σε 570 kPa, που αντιστοιχεί σε ένα μηχανικό δείκτη (ΜΙ) 0,8. Συνολικός χρόνος ηχοβολισμό ήταν ~ 5 ms σε κάθε παράθυρο 50 ms. Μια διαλείπουσα περίοδο 1950 ms μεταξύ των παραθύρων υπερήχησης χρησιμοποιήθηκε για την ελαχιστοποίηση των βιολογικών θέρμανσης στην ιστού κατά την έκθεση υπερήχων. Ο συνολικός χρόνος Τέλος επιτεύχθηκε όγκος ήταν 750 ms πάνω από 5 λεπτά για ένα συνολικό κύκλο λειτουργίας του 0,25% [19]. Αυτή η συγκεκριμένη αλληλουχία παλμών έχει αποδειχθεί ότι έχουν καλή ραδιοευαισθητοποίησης αποτελέσματα, ενώ επιτρέπει τα αιμοφόρα αγγεία για να ξαναγεμίσει με φυσαλίδες 150 φορές κατά τη διάρκεια της θεραπείας. Οι όγκοι ακτινοβολούνται με 5 Gy δόση ιονίζουσας ακτινοβολίας αμέσως μετά τη θεραπεία USMB.

Υψηλής Συχνότητας ισχύς υπερήχων απεικόνισης Doppler

Όλα τα ζώα απεικονίστηκαν με τρισδιάστατο υπερηχογράφημα υψηλής συχνότητας αμέσως πριν από τη θεραπεία και 24 ώρες μετά την αγωγή. Τα δεδομένα που αποκτήθηκαν με τη χρήση υψηλής συχνότητας συσκευή υπερήχων-απεικόνισης Vevo 770 (Visualsonics, Toronto, ON) με 30 MHz μετατροπέα συχνότητας στο κέντρο (RMV-707:55 μm αξονική ανάλυση, 115 μm πλευρική ανάλυση, εστιακή απόσταση 12,7 mm). Μια μηχανοκίνητη στάδιο σάρωσης (Visualsonics, Toronto, ON) χρησιμοποιήθηκε για την απόκτηση 3D εικόνες B-mode και τα δεδομένα ροής Doppler ισχύος, σε ένα βήμα μεγέθους 0,2 mm. δεδομένων Ισχύς Doppler συλλέχθηκαν με τις ακόλουθες ρυθμίσεις: α ακαταστασία-φίλτρο αποκοπής των 1-2 mm /s, η ταχύτητα σάρωσης 1 mm /s, η συχνότητα επανάληψης παλμών 5 KHz, ένα κέρδος Doppler ισχύος 20 dB και ένα ρυθμό καρέ μικρότερο από 10 fps. ανάλυση εικόνας Doppler ισχύος διεξήχθη με τη χρήση in-house ανέπτυξε λογισμικό MATLAB (The MathWorks, Natick, ΜΑ). Ο δείκτης αγγείωση (VI) υπολογίστηκε από τις εικόνες Doppler ισχύος αποκτώντας τον όγκο όλων των έγχρωμα αντικείμενα (έγχρωμο πίξελ) επί τον όγκο του επιλεγμένου ROIs. Ένας σχετικός δείκτης αγγείωση χρησιμοποιήθηκε για να εκτιμήσει τη συνολική αγγειακή ανταπόκριση στη θεραπεία, υπολογίζεται ως εξής: ((VI

24 ώρες /VI

0 Ώρες) × 100) -100) ή ((VI

7 Ημέρες /VI

0 ώρες) × 100) -100).

Η ιστολογική ανάλυση

τα ποντίκια θανατώθηκαν 24 ώρες, και σε μια άλλη ομάδα, στις 7 ημέρες μετά τη θεραπεία για ιστολογία και ανοσοϊστοχημεία. Διατομές των ξενομοσχευμάτων όγκου βάφτηκαν με αιματοξυλίνη & amp? ηωσίνη (Η &? Ε) για την αξιολόγηση νέκρωση μετά τη θεραπεία. Όγκου ξενομοσχεύματος διατομές επίσης βάφτηκαν για τα διαλείμματα του DNA χρησιμοποιώντας το

in situ

τέλος επισήμανση (ISEL) λεκέ ως δείκτης κυτταρικού θανάτου, και σύμπλεγμα της διαφοροποίησης (CD31) (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) για να αξιολογήσει αγγειακή πυκνότητα. Ο κυτταρικός θάνατος ποσοτικά αξιολογήθηκε για κάθε του όγκου ISEL χρώση διατομές. Αυτό διεξήχθη-out χρησιμοποιώντας προσαρμοσμένες MATLAB (The MathWorks, Natick, ΜΑ) ρουτίνα, η οποία επιτρέπει στο χρήστη να υπολογίσει τον αριθμό των καφέ pixels (ISEL-βάφονται) επί του συνολικού αριθμού των pixels ανά ολόκληρο όγκου διατομή. Η αγγειακή πυκνότητα, επίσης, υπολογίζεται από τις εικόνες των CD31 βάφονται όγκου διατομές. Για κάθε διατομή, 4 οπτικά πεδία (FOV) αναλύθηκαν σε μια αντικειμενική μεγέθυνση του φακού 10Χ για να υπολογίσει την πυκνότητα του αγγειακού συστήματος. Αυτό πραγματοποιήθηκε με τη χρήση MATLAB (The MathWorks, Natick, ΜΑ) για να διακρίνει τα καφέ βάφονται περιοχές (χρώση CD31 των ενδοθηλιακών κυττάρων) σε όγκο από το λεκέ φόντο (άλλα κύτταρα).

όγκου Αξιολόγησης Ανάπτυξης

η ανάπτυξη του όγκου αξιολογήθηκε σε έναν μέσο όρο 5 ζώα ανά συνθήκη θεραπείας. Ο όγκος του όγκου προσδιορίστηκε με μετρήσεις δαγκάνα γίνεται κάθε 2-4 ημέρες και υπολογίζεται χρησιμοποιώντας την τροποποιημένη ελλειψοειδή τύπο (όγκος = μήκος Χ πλάτος

2/2). Οι όγκοι του όγκου κανονικοποιήθηκαν προς αρχικού όγκου και την ανάπτυξη του όγκου καθυστέρηση τους υπολογίστηκε αφαιρώντας το μέσο αριθμό ημερών για τις ομάδες θεραπείας να φθάσουν δύο φορές τον όγκο εκκίνησης από εκείνη της ομάδας ελέγχου.

Στατιστική Ανάλυση

ποσοτικοί σχετική χρώση και την ανάπτυξη του όγκου καθυστερήσεις VI, ISEL και CD31, αξιολογήθηκαν για στατιστική σημαντικότητα χρησιμοποιώντας ένα τεστ Mann-Whitney (two-tailed, υποθέτοντας άνισες διακυμάνσεις? α = 0.05). Κάθε κατάσταση θεραπείας συγκρίθηκε απ ‘ευθείας στην κατάσταση ελέγχου 0 Gy. Επιπλέον, οι τιμές ρ από στατιστικές δοκιμές διαφορετικών συνδυασμών συνοψίζονται στους Πίνακες S1 έως S7 αναφέρεται στα συμπληρωματικά στοιχεία. Στατιστική δοκιμές διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας Prism (GraphPad Software version 5, La Jolla, CA).

Αποτελέσματα

Θα διεξαχθεί πειράματα για να αξιολογηθεί η αποτελεσματικότητα της αγγειακής στόχευσης στρατηγικών όπου USMB, ακτινοβολία και αντι-Dll4 θεραπείες συνενώθηκαν να διαταράξει αγγείωσης του όγκου και διατήρηση αγγειακές επιδράσεις, προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η γενική απόκριση του όγκου (Σχήμα S1B). ανταπόκριση του όγκου αγγείωση αξιολογήθηκε με τρισδιάστατη υψηλής συχνότητας υπερήχων Doppler ισχύος σε 24 ώρες και 7 ημέρες μετά την αγωγή, σε σχέση με την αρχική τιμή. Το Σχήμα 1Α παρουσιάζει αντιπροσωπευτικά εικόνες των τρισδιάστατων δεδομένων Doppler ισχύος σε 24 ώρες μετά τη θεραπεία για τον έλεγχο (1), Dll4 mAb (3), USMB + XRT (5) και USMB + XRT + Dll4 mAb (6) συνθήκες επεξεργασίας. Μία μείωση στο σήμα ροής ήταν εμφανής σε όγκους που έλαβαν θεραπεία με τον τριπλό συνδυασμό (6). Τα ποσοτικοποιημένα αποτελέσματα Doppler ισχύος σε 24 ώρες και 7 ημέρες μετά την αγωγή παρουσιάζονται για όλες τις συνθήκες θεραπείας στο σχήμα 1Β και 1Γ. Ελάχιστες αλλαγές στην VI παρατηρήθηκαν για τα ζώα ελέγχου (1) και στις δύο φορές. Παρατηρήσαμε μια μη σημαντική αύξηση στο σήμα Doppler ισχύος που σχετίζονται με την ροή του αίματος στις 24 ώρες, και 7 ημέρες μετά XRT (2). Τα ζώα που έλαβαν Dll4 mAb (3) μόνο παρατηρήθηκε ότι είχαν μια μείωση στο σήμα ροής (VI) 24 ώρες μετά την αγωγή (ρ & lt? 0,05). Επιπλέον, η θεραπεία με Dll4 mAb μόνο (3), προκάλεσε το VI να μειωθεί περαιτέρω 7 ημέρες μετά τη θεραπεία (ρ & lt? 0,05). Θεραπείες με USMB + XRT (5) προκάλεσε επίσης μία ταχεία (εντός 24 ωρών) και σημαντική (ρ & lt? 0,05) μείωση του σήματος Doppler ισχύος. Ωστόσο, οι διαφορές στην ένταση της ροής του αίματος από Doppler ισχύος επέστρεψαν στα αρχικά επίπεδα από 7 ημέρες, υποδεικνύοντας μια προσωρινή, βραχύβια μικροφυσαλίδων που βασίζεται αγγειακή διαταραχή. Μία ταχεία ελάττωση VI του σχεδόν 60% παρατηρήθηκε για θεραπείες με XRT και Dll4 mAb (4), καθώς και οι συνθήκες τριπλού συνδυασμού (6) (ρ & lt? 0,05). Ωστόσο, η πτώση VI επέμεινε 7 ημέρες μόνο σε ζώα που έλαβαν τον τριπλό συνδυασμό (6) θεραπείες ή εκείνους που λαμβάνουν Dll4 μόνο του (3), (ρ & lt? 0,05). Αντίθετα, μια αύξηση της τάξης του ~ 25% στην VI για XRT + Dll4 mAb (4) που έλαβαν θεραπεία ζώα υποδεικνύει μια πιθανή επαναιμάτωση του όγκου.

Α) Εκπρόσωπος εικόνες τριών διαστάσεων μέγιστη προβολή έντασης της Doppler ισχύος σήμα στις 24 ώρες μετά τη θεραπεία, και ποσοτικοί Doppler ισχύος στο Β) 24 ώρες και C) 7 ημέρες, δείχνονται. Τα ζώα που έλαβαν Dll4 mAb μόνο είχε μια μείωση στο σήμα ροής (VI) 24 ώρες μετά την παροχή θεραπείας? η VI μειώθηκαν περαιτέρω σε 7 ημέρες μετά τη θεραπεία. USMB + XRT προκάλεσε μια ταχεία μείωση του σήματος Doppler ισχύος. Ωστόσο, ο ενεργός όγκος του αίματος επέστρεψε στα αρχικά της επίπεδα από 7 ημέρες. Μια γρήγορη VI μείωση σχεδόν 60% παρατηρήθηκε για XRT και Dll4 mAb καθώς και τριπλό συνθήκες συνδυασμός. Ωστόσο, η πτώση VI επέμεινε 7 ημέρες μόνο σε ζώα που έλαβαν την τριπλή θεραπεία κατάσταση. Κάθε πειραματική κατάσταση αντιπροσωπεύει ένα μέσο όρο από 5 ζώα. Οι ράβδοι σφάλματος αντιπροσωπεύουν μία τυπικό σφάλμα της μέσης τιμής. Οι στατιστικά σημαντικές μεταβολές που σημειώνονται με * (p ≤ 0,05). Η ράβδος κλίμακας αντιπροσωπεύει 2 χιλιοστά

Η

Τα σχήματα 2Α, S2A και αντιπροσωπευτική απεικόνιση S2B H & amp?. Ε και ISEL βάφονται όγκου διατομές για κάθε μία από τις θεραπείες. Υπάρχουν στοιχεία που αποδεικνύουν τον κυτταρικό θάνατο στις 24 ώρες στη συνδυασμένη XRT και Dll4 mAb (4) επεξεργασία, καθώς και τον τριπλό συνδυασμό (6) κατάσταση αγωγής. περιοχές κυτταρικό θάνατο επέμενε σε όγκους σε 7 ημέρες μετά τη θεραπεία και στις δύο αυτές προϋποθέσεις. Οι ποσοτικοί περιοχές κυτταρικού θανάτου από ISEL βάφονται όγκου διατομές παρουσιάζονται στα Σχήματα 2Α και 2Β. Σημαντική (ρ & lt? 0,05) του κυτταρικού θανάτου παρατηρήθηκε σε όγκους που έλαβαν θεραπεία με USMB + XRT + Dll4 mAb (6), ενώ παρατηρήθηκε μια μη-σημαντική αύξηση σε κυτταρικό θάνατο για τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με ακτινοβολία σε συνδυασμό με Dll4 mAb (3). Στις 7 ημέρες μετά την αρχική θεραπεία, παρατηρήσαμε σημαντική (ρ & lt? 0,05) ποσότητες κυτταρικού θανάτου τόσο στην XRT + Dll4 mAb (4) και το USMB + XRT + Dll4 mAb (6) συνθήκες επεξεργασίας. Επιπλέον, το μοναδικό του όγκου με Η &? Ε μορφολογία, που αποτελείται από πολλαπλές νεκρωτικές περιοχές και διέρρευσε ερυθρά αιμοσφαίρια, παρατηρήθηκε σε όγκους που έλαβαν τον τριπλό συνδυασμό κατά το χρόνο του τελικού σημείου (10-30 ημέρες μετά την θεραπεία) θυσία (Σχήμα S3).

Α) Εκπρόσωπος 24 ώρες H & amp? Ε βάφονται όγκου διατομές για καθορισμένες συνθήκες θεραπείας σε χαμηλή μεγέθυνση. Η κατώτατη γραμμή είναι εικόνες υψηλής μεγέθυνσης των αντιπροσωπευτικών H & amp? Ε βάφονται όγκου διατομές για τις συγκεκριμένες θεραπείες. Η επάνω γραμμή κλίμακας γραμμή αντιπροσωπεύει το 2 mm και το κάτω μέρος κλίμακας σειρά ράβδος αντιπροσωπεύει 50 μm. Ποσοτικοποιημένους ISEL χρώση σε Β) 24 ώρες και C) 7 ημέρες. Σημαντική (p ≤ 0,05) του κυτταρικού θανάτου παρατηρήθηκε σε όγκους που έλαβαν θεραπεία με USMB + XRT + Dll4 mAb, ενώ μία μη σημαντική ποσότητα κυτταρικού θανάτου παρατηρείται για τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με XRT και Dll4 mAb. Στις 7 ημέρες μετά την αρχική θεραπεία, σημειώσαμε σημαντική (p ≤ 0,05) τα ποσά του κυτταρικού θανάτου τόσο της συνδυασμένης θεραπείας συνθήκες Dll4 mAb και USMB + XRT + Dll4 mAb XRT +. Η στατιστική σημαντικότητα υποδεικνύεται με * για p ≤ 0,05.

Η

Doppler ισχύος και κυτταρικό θάνατο αποτελέσματα συμπληρώθηκαν με τα αποτελέσματα από χρώση CD31. Αντιπροσωπευτικά CD31 ανοσοϊστοχημείας παρουσιάζεται στο σχήμα 3Α και S2C. Με 24 ώρες μετά την θεραπεία (Σχήμα 3Β), σημειώσαμε μία μη σημαντική, αλλά σχεδόν διπλασιασμός της χρώσης CD31 σε ζώα που υπέστησαν αγωγή με mAb Dll4 (3) μόνο. Εν τω μεταξύ, παρατηρήσαμε μια σημαντική μείωση της χρώσης CD31 σε ζώα που υπέστησαν αγωγή με USMB + XRT (5), καθώς και εκείνους που έλαβαν θεραπεία με τις συνθήκες τριπλή θεραπεία (ρ & lt? 0,05). Με 7 ημέρες μετά την αγωγή (Σχήμα 3C), παρατηρήσαμε μια σημαντική αύξηση στη χρώση CD31 για όλα τα ζώα που λαμβάνουν θεραπεία Dll4 mAb, είτε μόνο του (3) ή σε συνδυασμό με USMB ή /και XRT (4 και 6). Σημειώσαμε επίσης ότι τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με XRT μόνο (2), ή σε συνδυασμό με USMB (5), είχαν επίπεδα χρώσης CD31 παρόμοια με τα ζώα ελέγχου.

Α) Αντιπροσωπευτικές εικόνες του CD31 χρώση του όγκου διατομές. Οι εικόνες είναι από τέσσερις από τις συνθήκες επεξεργασίας που λαμβάνονται στις 24 ώρες και 7 ημέρες μετά τη θεραπεία. Η ράβδος κλίμακας αντιπροσωπεύει 100 μm. Β) χρώση Κανονικοποιημένη CD31 ανά ROI στις 24 ώρες και C) σε 7 ημέρες μετά την έναρξη της θεραπείας. Σημειώσαμε μια μη σημαντική, αλλά κοντά στο διπλασιασμό της χρώσης CD31 σε ζώα που έλαβαν μόνο Dll4 mAb. Υπήρξε μια σημαντική μείωση στην χρώση CD31 σε ζώα που υπέστησαν αγωγή με USMB + XRT καθώς και εκείνων που έλαβαν θεραπεία με τις συνθήκες τριπλή θεραπεία. Με 7 ημέρες μετά την αγωγή, υπήρξε μια σημαντική αύξηση στην CD31 χρωματίστηκαν σκάφη για όλα τα ζώα που λαμβάνουν θεραπεία Dll4 mAb, είτε μόνο του ή σε συνδυασμό με USMB ή /και XRT. Τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με XRT μόνο, ή σε συνδυασμό με USMB, είχε ποσοτικοποιηθεί CD31 χρωματίστηκαν μετράει παρόμοια με τα ζώα ελέγχου. Στατιστικά σημασία υποδεικνύεται με * υποδεικνύει p ≤ 0,05.

Η

Σχήμα 4Α απεικονίζει την κανονικοποιημένη καμπύλη ανάπτυξης του όγκου για κάθε μία από τις συνθήκες επεξεργασίας. Ενώ τα ζώα ελέγχου (1) διπλασιαστεί σε όγκο σε λιγότερο από 5 ημέρες μετά την έναρξη της θεραπείας, σημειώσαμε μία καθυστερημένη ανάπτυξη του όγκου σε όλες τις άλλες συνθήκες επεξεργασίας. Καμπύλες ανάπτυξης ακολούθησαν παρόμοιες τάσεις για την ανάπτυξη του όγκου σε επεξεργασία με XRT μόνο (2), Dll4 mAb μόνο (3), και η θεραπεία USMB + XRT (5). Οι όγκοι που έλαβαν θεραπεία με XRT και τη συνεχιζόμενη θεραπεία Dll4 mAb (4) έδειξαν μια σημαντική και συνεργιστική καθυστέρηση ανάπτυξης όγκου (βλέπε σχήμα 4Β) του 14 ημέρες (ρ & lt? 0,05). Τριπλό θεραπείες συνδυασμού (6) προκάλεσε τη μεγαλύτερη καθυστέρηση ανάπτυξης του όγκου, με μια ελαφρά μείωση στο μέγεθος του όγκου εμφανής σε 5 ημέρες μετά την έναρξη της θεραπείας, ακολουθούμενη από μία διακοπή της ανάπτυξης που διαρκεί για περίπου 15 ημέρες. Μια μέση καθυστέρηση ανάπτυξης όγκου 24 ημερών παρατηρήθηκε (ρ & lt? 0,05). Για τη θεραπεία τριπλού συνδυασμού

Α) Κανονικοποιημένη καμπύλες ανάπτυξης όγκου. Μια καθυστέρηση της ανάπτυξης του όγκου σε όλες τις συνθήκες θεραπείας σημειώθηκε. καμπύλες ανάπτυξης του όγκου ακολούθησε παρόμοιες τάσεις μόνο για την XRT, το Dll4 mAb μόνο, και τις θεραπείες USMB + XRT. Συνδυασμένη USMB + XRT + Dll4 mAb παρατηρήθηκε να επάγει τη μεγαλύτερη απόκριση, με μείωση του μεγέθους του όγκου σε 5 ημέρες μετά την αγωγή, που ακολουθείται από την αναστολή της ανάπτυξης που διαρκεί για περίπου 15 ημέρες. Β) Ποσοτικά καθυστέρηση της ανάπτυξης του όγκου να φτάσει δύο φορές ο αρχικός όγκος. Θεραπείες με XRT και συνέχισε Dll4 mAb εμφάνισαν σημαντική συνεργιστική καθυστέρηση ανάπτυξης όγκου 14 ημερών. Εν τω μεταξύ, ο τριπλός συνδυασμός θεραπείας (USMB + XRT + Dll4 mAb) προκάλεσε καθυστέρηση της ανάπτυξης του όγκου των 24 ημερών. Οι στατιστικά σημαντικές διαφορές στην καθυστέρηση της ανάπτυξης του όγκου με * είναι για p ≤ 0,05.

Η

Συζήτηση

Στην παρούσα μελέτη, στόχος μας ήταν να διερευνηθεί η αποτελεσματικότητα της στρατηγικά συνδυάζοντας ένα βιοφυσικό, ακτινοβολία -με βάση, αγγειακές διαταραχές θεραπεία που ακολουθείται από μια αγγειογένεσης απορρύθμιση φαρμακολογικό παράγοντα. Ήταν έθεσε ευθέως ότι αυτό θα βελτιστοποιήσει την ανταπόκριση στη θεραπεία. Για να μεγιστοποιηθεί η αγγειακή καταστροφή, υπέρηχος που διεγείρεται μικροφυσαλίδων θεραπεία χρησιμοποιήθηκε για πρώτη ραδιοευαισθητοποιεί ενδοθηλιακά κύτταρα όγκου, ακολουθούμενη από μία μόνο δόση ιονίζουσας ακτινοβολίας (XRT) για να προκληθεί ταχεία αγγειακά αποτελέσματα. Dll4 mAb στη συνέχεια χορηγείται ως θεραπεία «συντήρηση». Μια απεικόνιση που θέτουν σε συνδυασμό USMB, XRT και επιδράσεις Dll4 mAb σε ενδοθηλιακά κύτταρα όγκου παρουσιάζονται στο Σχήμα 5. Διαφορετικές παραλλαγές των τριών τρόπων συνδυασμένη αγωγή ερευνήθηκαν επίσης. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν μια συνεργική 1.4X όγκου απόκριση ανάπτυξης σε ζώα που υπέστησαν αγωγή με μία συνεδρία από θεραπεία τριπλού συνδυασμού (6), όπου επιτεύχθηκε μία ~ 24 ημερών επιβράδυνση ανάπτυξης του όγκου (Σχήμα 4). Αυτό είναι πιθανό να συνδέεται με μια παρατεταμένη αγγειακό όγκο κλείσιμο επαγωγή κυτταρικού θανάτου εντός του όγκου. Anti-Dll4 θεραπεία mAb στη συνέχεια ενεργεί για τη διατήρηση της αγγειακής τερματισμού. Σε σύγκριση, συνδυάζοντας ακτινοβολία και Dll4 mAb (4) προκάλεσε σημαντική καθυστέρηση ανάπτυξης του ~ 14 ημερών. Καμία άλλη σημασία παρατηρήθηκε σε προσδιορισμούς καθυστέρηση της ανάπτυξης. Οι όγκοι που λαμβάνουν ακτινοβολία μόνο βιώσει την καθυστέρηση τουλάχιστον ανάπτυξη του όγκου (~ 3 ημέρες), πιθανόν συνδέεται με τα συμβατικά μη-αγγειακή ακτινοβιολογικές βλάβη του DNA.

θέτουμε ότι η προ-θεραπεία όγκων με τους υπερήχους που ενεργοποιείται μικροφυσαλίδες μπορεί πρώτα ραδιοευαισθητοποιεί τα κύτταρα μέσω βιοφυσική διαδικασία. Κατά την παράδοση της ακτινοβολίας, τα ενδοθηλιακά κύτταρα θα υποστούν πρώτα απόπτωση, οδηγώντας σε θάνατο κυττάρου όγκου. Συνέχισε την παράδοση ενός deregulator αγγειογένεσης θα εμπόδιζε την επαναιμάτωση του όγκου, που χρησιμεύει ως θεραπεία συντήρησης.

Η

Η μείωση του μεγέθους του όγκου παρατηρήθηκε εντός 5 ημερών από την τριπλή θεραπεία συνδυασμού (6), επιδεικνύοντας μια οξεία αντίδραση και γεγονός που υποδηλώνει μια ταχεία όγκου αγγειακή με βάση το «κατάρρευση». Παρατηρήσαμε μια Doppler ισχύος VI μείωση πάνω από 50% στις 24 ώρες και στις δύο XRT + Dll4 mAb (4) και τριπλό θεραπείες συνδυασμού (6), σε σύγκριση μόνο με την ακτινοβολία (2), όπου δεν παρατηρήθηκε μείωση της VI ( Φιγούρα 1). Η μείωση VI διατηρήθηκε μόνο για 7 ημέρες σε τριπλή θεραπείες συνδυασμού. ύφεση του όγκου του όγκου είναι πιθανό σχετίζεται με εκτεταμένη αγγειακή διακοπή λειτουργίας, που οδηγεί στον ταχύ σχηματισμό νεκρωτικές περιοχές στον πυρήνα του όγκου. Έχουμε υποθέσει ότι τα νεκρά κύτταρα ταχέως αποσυντίθεται και εκκαθαρίζονται σε όγκους που έλαβαν θεραπεία με την τριπλή θεραπεία συνδυασμού, η οποία θα μπορούσε να εξηγήσει το λιγότερο εκτεταμένη ποσοτικοποιηθεί χρώση ISEL για τις τριπλού συνδυασμού θεραπειών (Σχήμα 2), και η μείωση του μεγέθους του όγκου. Έχουμε επίσης παρατηρήσει μια σημαντική ποσότητα θανάτου κυττάρου 24 ώρες μετά την παρούσα τριπλή θεραπεία συνδυασμού (6), ενώ καμία άλλη σημασία βρέθηκε σε άλλες συνθήκες θεραπείας (Σχήμα 2). Εδώ, ISEL ποσοτικά περιοχές θάνατο των κυττάρων ανά όγκο διατομή επέμενε στη μακροχρόνια (πέραν των 24 ωρών) και έφθασε σχεδόν κατά μέσο όρο το 30% του όγκου διατομής από 7 ημέρες μετά τη θεραπεία. Ακτινοβολία σε συνδυασμό με Dll4 mAb (4) προκάλεσε επίσης σημαντική κυτταρικό θάνατο 7 ημέρες μετά τη θεραπεία, ωστόσο οι όγκοι του όγκου σε αυτή την κατάσταση παρατηρήθηκαν να είναι μεγαλύτερη από ό, τι όγκου αγωγή με το τριπλή θεραπεία συνδυασμού. H & amp? Ε χρωματισμένο εικόνες έδειξαν μια συνεχιζόμενη ετερογενή και νεκρωτικές μικροπεριβάλλον του όγκου 30 ημέρες μετά τη θεραπεία (Σχήμα S3). Αυτά τα αποτελέσματα αποδεικνύουν σαφώς την ικανότητα του συνδυασμού USMB, ακτινοβολία και Dll4 mAb ανωτέρω (6) και πέρα ​​από κάθε μόνη θεραπεία.

Για τα ζώα που έλαβαν θεραπεία με XRT + Dll4 mAb (4) ή USMB + XRT + Dll4 mAb (6 ), μία σημαντική και ταχεία μείωση στην αγγειακή δείκτη παρατηρήθηκε από 24 ώρες μετά τη θεραπεία (Σχήμα 1). Ωστόσο, θέτουμε ότι η προκύπτουσα αγγειακή κλείσιμο σε ορισμένες από αυτές τις θεραπείες είναι μια διαφορετική φύση. Σε USMB + XRT + Dll4 mAb (6) ζώα που υπέστησαν αγωγή, τα ενδοθηλιακά κύτταρα πιθανόν υφίστανται ταχεία απόπτωση συνδέεται με μια διαταραχή μεμβράνης λόγω μικροφυσαλίδων μηχανικές επιδράσεις, και καταλήγοντας σε κεραμίδιο παραγωγή [29], [30]. Επιστροφή των λειτουργικών σκαφών σε όγκους αντιμετωπίζεται στη συνέχεια κατασταλεί από θεραπείες Dll4 mAb. Σε αντίθεση, οι θεραπείες με XRT + Dll4 mAb (4) είναι πιθανόν προκαλώντας κάποια ενδοθηλιακά κυτταρικό θάνατο (όπως προτείνεται στο χρώση CD31), οδηγώντας σε ένα προσωρινό αγγειακό κλείσιμο [15]. Σε 7 ημέρες μετά XRT + Dll4 mAb (4) θεραπείες, εμφανίζεται το αγγειακό δείκτη να επιστρέφει στο βασικό επίπεδο, ενώ η κατάθλιψη αγγειακή δείκτης παραμένει στην τριπλή συνδυασμένη θεραπεία-ζώα.

Η θεραπεία μόνο με Dll4 mAb (3) που προκαλείται από μια παρόμοια απόκριση με αυτές που έχουν αναφερθεί στο παρελθόν [9] – [12]. Όπως αναμενόταν, η χρώση ποσοτικοποιημένη CD31 αυξήθηκε μετά την έναρξη της θεραπείας, ενώ ενεργός ροή του αίματος, όπως αξιολογείται με τη χρήση υπερήχων Doppler ισχύος, μειώθηκαν (Σχήμα 3). Αυτό είναι χαρακτηριστικό του αποκλεισμού Dll4, όπου λαμβάνει χώρα η υπερβολική αγγειογένεση, αλλά παραδόξως αγγειακή μειώνεται αιμάτωσης. Σε αυτή τη μελέτη, κλείσιμο της αγγειακής λειτουργίας διατηρήθηκε για έως και 7 ημέρες μετά την έναρξη της θεραπείας Dll4 mAb (3) (Σχήμα 1). Ωστόσο, ένας όγκος καθυστέρηση ανάπτυξης παρόμοιο προς το (2) παρατηρήθηκε ακτινοβολία μόνο, υποδεικνύοντας ότι το mAb Dll4 βασίζονται αγγειακή διακοπή αυτή δεν είναι επαρκής για να επάγει ουσιαστική βλάβη του όγκου (Σχήμα 4).

Πρόσφατες έρευνες απέδειξαν ότι η προ-θεραπεία όγκους με USMB μπορεί ραδιοευαισθητοποιεί ενδοθηλιακά κύτταρα στην ακτινοβολία, αυξάνοντας στη συνέχεια τη συνολική ανταπόκριση όγκων [19]. Έχουμε βρει ότι η θεραπεία που ακολουθείται από USMB XRT (5) προκαλεί μία οξεία και σημαντική μείωση στην VI, όπως μετράται με Doppler ισχύος υπερήχων (Σχήμα 1).