CTC Atlas | Atlas komórek nowotworowych

CTC Atlas to pierwsza ogólnodostępna platforma, która powstała dzięki zastosowaniu zaawansowanych technik obrazowania molekularnego, oferując niezwykle szczegółowy wgląd w biologię krążących komórek nowotworowych (ang. circulating tumor cells, CTC), ale też innych komórek potencjalnie związanych z rozwojem nowotworów (np. fibroblastów). To potencjalnie przełomowe narzędzie zostało opracowane z inicjatywy naszego Zespołu dzięki finansowaniu Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Atlas dostarcza wysokiej jakości dane wizualne i analityczne, umożliwiając badaczom i klinicystom lepsze zrozumienie biologii nowotworu. Wystarczy przewinąć galerię obrazów poniżej i kliknąć dowolny z nich, aby zobaczyć szczegółowy opis cech wybranej komórki i zastosowanej metodologii.

Metodologia stojąca za Atlasem

Materiał biologiczny użyty do analizy pochodzi z krwi obwodowej lub drenującej guz chorych onkologicznych, zrekrutowanych do projektów badawczych po uzyskaniu od nich świadomej zgody na piśmie, zgodnie z protokołami zatwierdzonymi przez Niezależną Komisję Bioetyczną ds. Badań Naukowych przy Uniwersytecie Medycznym w Gdańsku. Krew pobierana jest do probówek EDTA i procesowana wg protokołu optymalnie w ciągu 3 godzin od momentu pobrania. Pierwsza frakcja pobranej krwi (ok. 2 ml) jest odrzucana, aby uniknąć zanieczyszczenia komórkami skóry (np. keratynocytami, fibroblastami) oraz komórkami śródbłonka podczas nakłucia. Komórki izolowane są metodą wirowania w gradiencie gęstości, co pozwala uzyskać frakcję jednojądrzastych komórek krwi zawierającą, między innymi, potencjalne krążące komórki nowotworowe. Następnie komórki te są utrwalane w 4% formaldehydzie i przechowywane w temperaturze –80 °C do momentu dalszych analiz.

Po rozmrożeniu i przepłukaniu w roztworze 1xPBS, aby usunąć formaldehyd, frakcje jednojądrzastych komórek krwi barwione są immunofluorescencyjnie przy użyciu dedykowanych przeciwciał wyselekcjonowanych tak by wykrywać markery włączające dla CTC (np. pan-keratyna), jak i co najmniej dwa markery wykluczające komórki krwi i inne normalne komórki mogące znajdować się we krwi (np. CD45 oraz CD31). Po dodatkowym przepłukaniu w 1xPBS komórki są zawieszane w 1xPBS, barwione DAPI i natychmiast analizowane przy użyciu obrazowego cytometru przepływowego (Amnis® ImageStream® X Mk II, Cytec Biosciences).

Atlas jest nieustannie rozbudowywany i aktualizowany o nowe obrazy oraz dane, które uwzględniają nowe cechy zidentyfikowanych komórek i nowe protokoły, w tym zawierające dodatkowe markery, co czyni go cennym źródłem wiedzy dla naukowców i lekarzy. Użytkownicy mogą przeglądać Atlas, aby odkrywać obrazy sklasyfikowane według typów komórek i ich cech, zdobywając wgląd w metody ich identyfikacji oraz potencjalne znaczenie diagnostyczne.

Bardziej szczegółowe informacje na temat poszczególnych protokołów barwienia CTC oraz innych komórek pochodzenia nowotworowego z różnych typów nowotworów można znaleźć w poniższych publikacjach. Uprzejmie prosimy użytkowników CTC Atlas o cytowanie tych publikacji przy odwoływaniu się do naszych danych:

Dla protokołu pan-K/vim/DAPI/CD45/CD31/α-SMA/CD29 i CTC fenotypowanych w raku piersi:

Muchlińska Anna, Wenta Robert, Ścińska Wiktoria, Markiewicz Aleksandra, Suchodolska Grażyna, Senkus Elżbieta, Żaczek Anna, Bednarz-Knoll Natalia. Improved characterization of circulating tumor cells and cancer-associated fibroblasts in one-tube assay in breast cancer patients using imaging flow cytometry. Cancers 2023, 15(16): 4169 (doi: 10.3390/cancers15164169)

Dla implementacji obrazowej cytometrii przepływowej w płynnych biopsjach:

Muchlińska Anna, Smentoch Julia, Żaczek Anna J, Bednarz-Knoll Natalia. Detection and Characterization of Circulating Tumor Cells Using Imaging Flow Cytometry—A Perspective Study. Cancers 2022, 14(17): 4178 (doi: 10.3390/cancers14174178)

Dla pomiarów cech morfologicznych CTC:

Wenta Robert, Richert Julia, Muchlińska Anna, Senkus Elżbieta, Suchodolska Grażyna, Łapińska-Szumczyk Sylwia, Domżalski Paweł, Miszewski Kevin, Matuszewski Marcin, Dziadziuszko Rafał, Supernat Anna, Żaczek Anna, Bednarz-Knoll Natalia. Measurable morphological features of single circulating tumor cells in selected solid tumors—A pilot study. Cytometry 2024, 105(12):883-892 (doi: 10.1002/cyto.a.24906)