Development of a novel "all-human" animal model to study breast cancer metastasis to bone - comparison of transcriptional signatures from ex vivo cultured primary tumor cells and in vivo metastatic populations.

开发一种新型“全人类”动物模型来研究乳腺癌骨转移 - 比较离体培养的原代肿瘤细胞和体内转移群体的转录特征。

基本信息

项目摘要

Currently, treatment options of breast cancer-related metastatic bone disease are usually restricted to palliative therapeutic modalities. Hence, there is a great need to understand the mechanisms of metastatic bone disease at a molecular level. But the currently used in vitro or in vivo models fail to represent the complex composition of the human bone matrix. In order to provide a more appropriate human-specific bone microenvironment, the so-called bone chip model, has been introduced, which relies on the subcutaneous implantation of human bone fragments into severe combined immunodeficient mice. However, this model has major limitations: The bone chip gets poorly vascularized and hence the dead bone does not reflect the real clinical situation. It is very difficult to control size and shape of the bone chip which makes it difficult to establish a reproducible model. The use of tissue engineered constructs could be a highly attractive alternative, since it allows higher reproducibility and control of shape, size and porosity. In the projected study we propose to delineate the comparative transcriptome and methylation profiling of breast cancer cells in models based on 2D & 3D cultures and xenograft tumors in immunocompromised mice. Further, in an in vivo model we propose a novel human tissue engineered bone construct to investigate osteotropism from both sides of the tumor-bone interface in addition to the comparative transcriptome and methylation profiling. This model may recapitulate the metastatic sequence occurring in patients much better than the bone chip model. In addition, we are identifying components within bone stroma essential for metastasis, and osteotropism genes expressed by bone in response to the presence of breast cancer. The proposed research will seek to address important questions in relation to the efficacy of common cancer animal models in the pre-clinical evaluation of human biomarkers and therapeutics.
目前,乳腺癌相关转移性骨疾病的治疗选择通常仅限于姑息治疗方式。因此,在分子水平上了解骨转移性疾病的机制是非常必要的。但目前使用的体外或体内模型不能代表人骨基质的复杂组成。为了提供更合适的人类特异性骨微环境,引入了所谓的骨芯片模型,其依赖于将人骨碎片皮下植入严重联合免疫缺陷小鼠。然而,该模型有很大的局限性:骨片血管化较差,因此死骨不能反映真实的临床情况。骨碎片的大小和形状很难控制,这使得难以建立可重复的模型。组织工程构建体的使用可能是一个非常有吸引力的替代方案,因为它允许更高的再现性和形状,尺寸和孔隙率的控制。 在计划中的研究中,我们建议在基于2D和3D培养物和免疫功能低下小鼠的异种移植肿瘤的模型中描绘乳腺癌细胞的比较转录组和甲基化谱。此外,在体内模型中,我们提出了一种新的人类组织工程化骨构建,除了比较转录组和甲基化谱外,还从肿瘤-骨界面的两侧研究向骨性。该模型可能比骨芯片模型更好地概括患者中发生的转移序列。此外,我们正在鉴定骨基质中对转移至关重要的成分,以及骨对乳腺癌存在的反应中表达的向骨性基因。拟议的研究将寻求解决与常见癌症动物模型在人类生物标志物和治疗方法的临床前评估中的有效性有关的重要问题。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Boris Holzapfel, Ph.D.其他文献

Professor Dr. Boris Holzapfel, Ph.D.的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

Novel-miR-1134调控LHCGR的表达介导拟 穴青蟹卵巢发育的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
novel-miR75靶向OPR2,CA2和STK基因调控人参真菌胁迫响应的分子机制研究
  • 批准号:
    82304677
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
海南广藿香Novel17-GSO1响应p-HBA调控连作障碍的分子机制
  • 批准号:
    82304658
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
白术多糖通过novel-mir2双靶向TRADD/MLKL缓解免疫抑制雏鹅的胸腺程序性坏死
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
novel-miR-59靶向HMGAs介导儿童早衰症细胞衰老的作用及机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    58 万元
  • 项目类别:
    面上项目
novel_circ_008138/rno-miR-374-3p/SFRP4调控Wnt信号通路参与先天性肛门直肠畸形发生的分子机制研究
  • 批准号:
    82070530
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miRNA-novel-272通过靶向半乳糖凝集素3调控牙鲆肠道上皮细胞炎症反应的机制研究
  • 批准号:
    32002421
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
m6A修饰介导的lncRNA WEE2-AS1转录后novel-pri-miRNA剪切机制在胶质瘤恶性进展中的作用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
miRNA/novel_167靶向抑制Dmrt1的表达在红鳍东方鲀性别分化过程中的功能研究
  • 批准号:
    31902347
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Development of a novel cancer immunotherapy model targeting human macrophages
开发针对人类巨噬细胞的新型癌症免疫治疗模型
  • 批准号:
    24K18516
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Role of Frizzled 5 in NK cell development and antiviral host immunity
Frizzled 5 在 NK 细胞发育和抗病毒宿主免疫中的作用
  • 批准号:
    10748776
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Controlled Human Infection Models for advancing pertussis research and novel vaccine development
用于推进百日咳研究和新型疫苗开发的受控人类感染模型
  • 批准号:
    502603
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Development of a novel human NASH model using human iPS cell-derived liver organoids
使用人类 iPS 细胞衍生的肝脏类器官开发新型人类 NASH 模型
  • 批准号:
    23K08025
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Elucidation of novel pathophysiology and development of treatment for heart failure using human iPS cell-derived 3D heart tissue
利用人 iPS 细胞衍生的 3D 心脏组织阐明新的病理生理学并开发心力衰竭治疗方法
  • 批准号:
    23K15140
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Small animal model for evaluating the impacts of cleft lip repairing scar on craniofacial growth and development
评价唇裂修复疤痕对颅面生长发育影响的小动物模型
  • 批准号:
    10642519
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Study of NEXMIF mosaic expression on neuronal development and connectivity in female mice
NEXMIF 镶嵌表达对雌性小鼠神经元发育和连接的影响研究
  • 批准号:
    10642436
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Development of High-Affinity and Selective Ligands as a Pharmacological Tool for the Dopamine D4 Receptor (D4R) Subtype Variants
开发高亲和力和选择性配体作为多巴胺 D4 受体 (D4R) 亚型变体的药理学工具
  • 批准号:
    10682794
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Regulation of human tendon development and regeneration
人体肌腱发育和再生的调节
  • 批准号:
    10681951
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Spatial and Single Cell Transcriptomics Approach to Understand Neuron-Oligodendrocyte Communication in Human Synaptic Development
了解人类突触发育中神经元-少突胶质细胞通讯的空间和单细胞转录组学方法
  • 批准号:
    10646970
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了