UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT DIERGENEESKUNDE Academiejaar 2008-2009 Gebruik van tumor celculturen in de studie naar oncolytische virussen door Dirk Pieter Westra Promotor: Prof. Dr. Hans J. Nauwynck Studieproject in het kader van de Masterproef De auteur geeft de toelating deze studie voor consultatie beschikbaar te stellen voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van deze studie. Het auteursrecht betreffende de gegevens vermeld in deze studie berust bij de promotor. Het oorspronkelijke auteursrecht van de individueel geciteerde studies en eventueel bijhorende documentatie, zoals tabellen en figuren, blijft daarbij gevrijwaard. De auteur en de promotor zijn niet verantwoordelijk voor de behandelingen en eventuele doseringen die in deze studie geciteerd en beschreven zijn. Voorwoord Graag wil ik mijn promotor Prof. Dr. Hans J. Nauwynck bedanken als motivator en voor de gesprekken die tot meerdere inzichten hebben geleid. Inhoudsopgave Samenvatting 1. Inleiding p.2 2. Literatuurstudie p.3 2.1 Verkrijgen van tumorcellen p.3 2.1.1 ATCC p.3 2.1.2 FNA p.4 2.1.3 Biopsie p.4 2.1.4 Tumor inductie van cellen in cultuur p.4 2.2 Media voor tumorcellen en opgroei p.5 2.2.1 Chemische parameters p.5 2.2.2 Fysische invloeden p.6 2.2.3 Biochemische processen p.6 2.3 Contaminatie van celculturen p.7 2.4 Cryopreservatie p.8 2.5 Typeren van neoplastische cellen p.8 2.6 Tumor celculturen p.10 2.6.1 Hepatocellulair carcinoma p.10 2.6.2 Pancreastumoren p.12 2.6.3 Mammatumoren p.13 2.6.4 Hersentumoren p.15 3. Bespreking p.17 4. Literatuurlijst p.19 Samenvatting Kanker is een erge en vaak ongeneeslijke ziekte. De ziekte is gekenmerkt door een ongecontroleerde vermeerdering van cellen die naargelang het type tumor kunnen uitzaaien in verschillende organen. Tumoren komen zowel bij de mens voor als in het dierenrijk, ook bij onze gedomesticeerde dieren. Om onderzoek te doen naar het tumorgedrag, de ontwikkeling van therapieën en nieuwe beeldvormingtechnieken worden naast diermodellen vaak celculturen gebruikt. Veelal spitst het onderzoek zich op het vinden van gestoorde signaal-transductiewegen of op genetische afwijkingen in de oncogenen en de tumor suppressor genen. Indien deze afwijkende paden gekend zijn wordt er vervolgens gekeken naar mogelijke strategieën om deze tumorcellen te kunnen diagnosticeren en te behandelen. Hierbij zijn chemotherapie en radiatie van tumorcellen bekende behandelingsmodaliteiten. Een andere therapie in opkomst is de gentherapie. Hierbij wordt getracht het genoom zo te modificeren dat de tumorcel te gronde gaat. Het inbrengen van vreemde transgenen kan onder andere via vectoren, hiertoe kunnen virussen met succes worden aangewend. Het virus kan de kankercel infecteren en vervolgens een cytotoxisch gen tot expressie brengen waardoor de tumorcel wordt afgedood. Omdat virussen afhankelijk zijn van levende cellen voor hun vermeerdering zouden tumor celculturen geschikte studiemodellen kunnen zijn voor kankeronderzoek. In dit studieproject zal daarom nader worden in gegaan op deze tumor celculturen. Hierbij worden het vergaren van tumorcellen, de opgroei in verschillende media, eventuele contaminatie, de cryopreservatie en het typeren van tumorcellen beschreven. Als laatste komen verschillende typen van tumorcellen van de hond en de mens aan bod. 1. Inleiding Kanker is een erge ziekte waaraan jaarlijks vele mensen en dieren sterven. De ziekte is gekenmerkt door een progressieve woekering van lichaamseigen cellen. Door celatypie en verlies van celdifferentiatie raakt de cel haar biologische functie kwijt. Vele tumoren groeien invasief en kunnen metastaseren naar andere organen waardoor het weefsel wordt verwoest. De behandeling van kanker wordt vaak bemoeilijkt doordat vele tumoren niet reageren op radiotherapie en chemotherapie of doordat micrometastasen nieuwe gezwellen vormen na tumorresectie. Door het ontrafelen van de genetische code en het verkrijgen van nieuwe inzichten in de regulatie van de transcriptie is de wetenschap naarstig op zoek naar verschillende methoden om op het genomische vlak tumoren te bestrijden. Daarnaast kwamen er doorbraken op het vlak van de dynamiek van de celcyclus. Zo raakt er steeds meer bekend over de celcyclus controle punten, de DNA-reparatiemechanismen en de celsenescentie, welke vaak ontregeld zijn in neoplasiën (43). Door de verworven kennis is het mogelijk om gericht te zoeken naar nieuwe tumortherapieën. Tumoren kunnen congenitaal zijn of verworven. Voorbeelden van congenitale tumoren zijn oa. embryonale rhabdomyosarcoma’s (ERMS) (35) en maligne melanoma. Deze laatste wordt in verband gebracht met zeer grote congenitale melanocyt nevi (CMN) die de kans op melanoma verhogen (17). Belangrijk in hun cancerogenese zijn genetische abnormaliteiten veroorzaakt door hyperdiploidie, translocaties van genen (ERMS) en toevallige mutaties in het genoom (maligne CMN). Tumoren opwekken kan op verschillende manieren. Sommige toxische stoffen kunnen carcinogeen werken. Een voorbeeld hiervan is het voedselgeassocieerde mycotoxine deoxynivalenol (DON). DON is volgens Khairul et al. (2009) verantwoordelijk voor de deregulatie van stress-respons genen die onder andere coderen voor histon-methylerende enzymen. Deze enzymen zijn in staat Hox genen (homeobox genen), een groep van belangrijke geconserveerde genen, op te reguleren zodat de celcyclus en celdifferentiatie verstoord raakt. Een andere manier van tumoren induceren is via infectieuze agentia. Zo wordt het EBV (EbsteinBarr-virus) of humane herpesvirus-4 geassocieerd met overexpressie van het DNA methyltransferase 1 (DNMT 1). Verhoogde expressie van DNMT 1 is verantwoordelijk voor aberrante DNA methylatie patronen in maagcarcinomen (22). Een gestoorde methylatie kan volgens Tsuyoshi et al. (2004) tot een verhoogd verlies van allelen leiden, tot verhoogde mutageniciteit en tot onderdrukking van transcriptie door methylatie van CpG-eilanden. Gemethyleerde CpG-eilanden kunnen uiteindelijk verantwoordelijk zijn voor neerwaartse regulatie van tumorsuppressor gentranscripten. Het ENTV of enzootische nasale tumor virus van schapen is een ander voorbeeld van een infectieus gemedieerde tumor. Dit virus behoort tot de retrovirussen, net zoals de Jaagsiekte is het in staat via de envelop proteine (Env) de nasale epitheliale cel via de Hyal 2 receptor te infecteren en vervolgens te transformeren tot een nasale adenocarcinoma. Volgens Dirks et al. (2001) zijn er drie manieren hoe het retrovirus de cel transformeert. Namelijk door virale expressie van cellulair afgeleide oncogenen, of door middel van insertiemutagenese van een retroviraal provirus in of vlakbij belangrijke protooncogenen en als laatste door expressie van oncogene virale proteïnen (Env). Deze oncogenen kunnen de cel immortaliseren zodat het virus kan blijven repliceren. 2 Virussen kunnen echter ook gebruikt worden om neoplasiën te bestrijden. Zo kan een virus een tumorcel infecteren en na replicatie de cel lyseren of een genproduct tot expressie brengen met antitumorale eigenschappen. Volgens Huch et al. (2009) bestaan er nauwelijks goede therapiën tegen bepaalde hoogmaligne tumoren, zoals pancreascarcinomen. Dit komt omdat deze tumoren weinig reageren op cytostatica omdat deze stoffen weinig pancreasspecifiek werken en doordat deze cellen relatief inactief zijn. Daarom wordt er gezocht naar andere strategiën. Een daarvan is de virale tumortherapie. Daartoe hebben Huch et al. (2009) een conditioneel replicerend adenovirus geconstrueerd. Het urokinase-type plasminogeen activator receptor (uPAR) van pancreastumorcellen is zeer dens op de celmembraan, in tegenstelling tot andere normale cellen. De synthese van uPAR in deze cellen is dan ook zeer hoog. Deze uPAR is zeer belangrijk in de tumorgenese. Het fasciliteert ondermeer celmigratie en tumorgroei. Door middel van insertie van een uPAR promotor in het genoom van een adenovirusvector zou dit virus selectief kunnen repliceren in uPAR dense pancreas tumorcellen. Er werd met een replicatief-defectief-adenovirus-luciferase-uPAR-promotor (Ad-uPARLuc) hogere luminiscenties vastgesteld dan in normale pancreascellen. Dit gaf het bewijs dat het luciferase gen inderdaad onder verhoogde promotoractiviteit stond door de uPAR promotor in de tumorcel. De 2 adenovirus genen E1A en E1B coderen voor 2 anti-apoptose moleculen. Deze remmen de p53 en/of pRb apoptose pathways. Omdat in tumoren deze apoptosewegen frequent defect zijn, zijn deze 2 genen overbodig. Aldus kunnen deze genen uitgewisseld worden met andere interessante genen, zoals de uPAR promotor (49). Om het cytopathogeen effect na te gaan werd een replicatief-oncolytisch-adenovirus-uPARpromotor (Ad-uPAR-E1A) getest op verschillende pancreas tumorcellen. Deze cellen vertoonden verhoogde CPE, gelijkaardig aan het veel gevaarlijkere en aselectieve wildtype adenovirus. Dit betekent dat Ad-uPAR-E1A een gelijkaardig cytopathogeen effect vertoont als het wilde type adenovirus echter meer specifiek in pancreastumorcellen dan in gezonde cellen. In muis xenograft studies werd verhoogde overleving vastgesteld evenals verminderde tumorgroei en metastatische capaciteit van tumorale pancreascellen na inoculatie van replicatief oncolytisch Ad-uPAR-E1A. Om het onderzoek naar de ontstaanswijzen en de bestrijding van tumoren te vereenvoudigen en te standaardiseren worden celculturen gebruikt. In dit studieproject zal nader ingegaan worden op de celculturen die veel gebruikt worden naar het onderzoek in de virale tumortherapie. Eveneens zullen er technieken aan bod komen die gebruikt kunnen worden om veranderingen in de DNA integriteit op te sporen en voor het meten van tumormarkers. 2. Literatuurstudie 2.1 Verkrijgen van tumorcellen 2.1.1 ATCC De afkorting ATCC staat voor de American Type Culture Collection, dit is een nonprofit organisatie die meer dan 5000 celcultuur typen bewaart van verschillende weefsels en species. Wetenschappers 3 kunnen via hun internetsite, www.lgcstandards-atcc.org, deze celculturen aankopen en eventueel technische ondersteuning verkrijgen. 2.1.2 FNA Met FNA wordt “fijne naald aspiraat” bedoeld, bij deze techniek wordt een gewone spuit met naald gebruikt om tumorale cellen op te zuigen. Deze techniek wordt niet alleen gebruikt in de orthopedie om intra-articulaire lesies (50) te diagnosticeren maar ook in de oncologie om celaspiraten van neoplasien te bekomen. De techniek kan bij transcutane FNA naast palpatie eventueel begeleid worden met medische beeldvormingtechnieken (47). Indien asepsie nagestreefd wordt is het een makkelijke en relatief atraumatische manier van staalname, die tevens zonder lokale anesthesie uitgevoerd kan worden. Eveneens kan het geschikt zijn indien eigenaars van de patiënt in kwestie geen postmortale autopsie wensen. Een groot voordeel is dat indien het letsel niet tumoraal is het betreffende weefsel gespaard wordt van resectie, dit kan in geval van ovariële letsels beteken dat de vruchtbaarheid bewaard blijft (52). Nadelen komen naar voor met deze techniek indien de naald verkeerd geplaatst wordt, bijvoorbeeld naast de tumorale massa of zelfs in een ander naastgelegen pathologisch proces. Een ander nadeel is de kleinere hoeveelheid aan celmateriaal die bekomen wordt vergeleken met chirurgische biopsie (62). Tevens bevat het aspiraat ook andere cellen, bijvoorbeeld stromale cellen die een primaire tumorcultuur kunnen overgroeien. Opvallend is dat invasief groeiende tumoren meer verlies aan celcontact hebben en daardoor beter geaspireerd worden (66). Nadelig kunnen de daaruit voortvloeiende implantatiemetastasen vermeld worden ter hoogte van het naaldtraject (26,52). 2.1.3 Biopsie Verschillende chirurgische technieken worden beschreven, zoals excisie biopt, wigvormige incisie en de tru-cut naald methode. Nadeel van deze methoden is dat ze invasief zijn en onder aseptische omstandigheden dienen uitgevoerd te worden met lokale of algemene anesthesie. Andere nadelen zijn bloedingen, abcedatie, fistulatie en traumatische ontstekingen (26,62). Voordeel is dat er veel weefsel gewonnen kan worden voor primaire celculturen en dat er histopathologische preparaten van kunnen worden gemaakt (61). 2.1.4 Tumor inductie van cellen in cultuur Verschillende fysische en chemische invloeden kunnen een carcinogene, mutagene of mitogene werking hebben. Volgens Bignold et al. (2004) moet een carcinogeen celschade aanrichten zonder dat de DNA synthese wordt getermineerd. Er bestaan verschillende mechanismen daarvoor, een daarvan is de aantasting van enzymatische reactieve plaatsen in het DNA-polymerase. Hierdoor worden verschillende functies van het DNA-polymerase aangetast. Bijvoorbeeld de base selectie, de mismatch repair en de proofreading van het DNA-polymerase. Hierdoor kunnen mutaties ontstaan in tumor suppressor genen. Zeer potente carcinogenen voor de lever zijn de carbazolen, namelijk 7Hdibenzocarbazole (DBC) en de methyl derivaat 5,9-dimethyldibenzocarbazole (DiMeDBC). DiMeDBC is volgens Valovicova et al. (2009) selectiever hepatocarcinogeen dan DBC, daar de laatste ook 4 toxisch is voor de huid. In dierexperimenten, ondermeer bij honden, ontstaan er na subcutane administratie van DBC en DiMeDBC meerdere maligne levertumoren en longmetastasen in honderd procent van de gevallen. Met behulp van transgenen kunnen tumorale cellen verkregen worden door welbepaalde oncogenen tot expressie te brengen, een voorbeeld van een transgen met tumorale eigenschappen is het c-myc (17). Virale vectoren kunnen gebruikt worden om oncogenen te transfecteren naar cellen. 2.2 Media voor tumorcellen en opgroei Vele tumoren zijn wat betreft hun aberrante fenotype heterogeen. Dit komt doordat er verschillende defecten kunnen optreden ter hoogte van het genoom. Volgens Bruserud et al. (2005) is het nodig om in de toekomst gestandaardiseerde media te gebruiken opdat meerdere defecte signaal-transductie wegen vergeleken kunnen worden binnen verschillende cellijnen. Hierdoor kunnen er comparatieve therapeuthische in vitro modellen ontstaan. Bekend is dat chemische, fysische, biochemische processen in het medium waarin de cellijnen vertoeven een grote invloed kunnen hebben op het fenotype van cellijnen en dus ook op de expressie van het genoom (51). 2.2.1 Chemische parameters Zuurstof is een vereiste opdat cellen hun cellulaire respiratie kunnen uitoefenen. Normoxische condities zijn 21 % zuurstof; 1% en 0 % zuurstof zijn respectievelijk hypoxisch en anoxisch. De cellulaire respons is zeer divers na zuurstof deprivatie, in een studie ernaar uitgevoerd door Sorensen et al. (2009) werden meerdere proteinen op gereguleerd na hypoxische stress. Hypoxie reguleert meerdere genen waaronder deze van de HIF-pathway (hypoxia-inducible-factor), mTOR (mammalian target of rapamycin) en de UPR pathway (unfolded protein response) (29). Zo werd een verhoogde expressie vastgesteld van stress respons moleculen (heat shock proteins) en metabole enzymen, zoals deze die tussenkomen in de anaerobe glycolyse. Ook werden cytoskeletale proteinen, antioxidanten, cAMP hydrolasen, proteine disulfide isomerasen en dyneine opgereguleerd. Uiteindelijk contribueerde dit in een metabole adaptatie aan hypoxie, stabilisatie van eiwitten, verhoogde celoverleving en tumorinvasie (43). Eveneens reageert de cel op hypoxie door verhoogde secretie van vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF), zodat de tumormassa in vivo hypervasculariseert (31). Volgens Koumenis et al. (2006) leiden hypoxische regio’s in tumormassa’s tot verhoogde radioresistentie en chemoresistentie. Dit komt doordat hypoxische tumor cellen hun metabolisme en celcyclus neerwaarts reguleren en zo minder permissief worden aan chemotherapeutica. Verhoogde radioresistentie wordt op zijn beurt weer veroorzaakt door een tekort aan zuurstof, waardoor de straling geen toxische zuurstof radicalen kan aanmaken om het DNA te beschadigen. Deze maligne eigenschappen worden ook vermeld voor viraal geïnduceerde cervixcarcinomen. In een in vitro studie uitgevoerd door dezelfde onderzoeksgroep van Koumenis werden verschillende pogingen ondernomen om de regulatie door hypoxie te ontrafelen. Twee verschillende mechanismen zouden verantwoordelijk zijn namelijk door fosforylatie en inhibitie van het eukaryote initiatie factor 2 alfa (eIF2alfa) en van het eukaryote initiatie factor 4F (eIF-4F). Deze inhibitie zorgt uiteindelijk voor een algemeen verminderde proteïne synthese daar het preinitiatiecomplex niet gevormd kan worden. 5 Opvallend is dat welbepaalde genen wel tot expressie worden gebracht namelijk degene die verantwoordelijk zijn voor verandering in het celmetabolisme en deze die angiogenetische factoren coderen. 2.2.2 Fysische invloeden Hittestress kan cellulaire eiwitten ontrafelen en tot aggregaten aaneen klitten met verlies aan functionaliteit. De cel zal hier op antwoorden door middel van verhoogde expressie van heat shock proteins (HSPs). Dit zijn moleculen met cytoprotectieve eigenschappen, volgens Calderwood et al. (2006) hebben de HSPs twee grote taken namelijk; proteine vasthouden (chaperonen) tijdens mRNA synthese, constitutief en gedurende hittestress of eiwitten vouwen (chaperonine) in hun finale tertiaire structuur. Echter verlies aan p53 (tumor suppressor gen) en verhoogde expressie van protooncogenen zoals c-MYC kan resulteren in verhoogde expressie van HSPs. Op deze manier vergaart de tumor meer cytoprotectie en kan ondermeer ontsnappen aan apoptose en celsenescentie. 2.2.3 Biochemische processen Cellijnen worden in laboratorium omstandigheden opgekweekt in verschillende media. Deze bevatten water, zuurstof, elektrolyten, groeifactoren en nutriënten voor het basale metabolisme van de cel. Meestal wordt er ook bovine serum of foetale kalf serum (FCS) aan het medium toegevoegd. FCS heeft volgens Clavreul et al. (2009) een antioxidante werking. Naast proteïnen bevat FCS ook carbohydraten, vrije vetzuren en aminozuren. Het is dus een heterogene en moeilijk te standaardiseren oplossing. In een studie uitgevoerd door Tabakov et al. (2009) werden lymfocyten in cultuur gebracht met en zonder serum (serum vrij medium), vervolgens werd aan beide IL-2 en de mitogeen phytohemagglutinine toegevoegd. Optimale proliferatie werd voor serum vrije media bij een zes maal lagere concentratie bekomen dan voor serum bevattende media. Dit zou te wijten zijn aan neutraliserende of bindende eigenschappen van globulinen in het serum, waardoor de ongebonden biologische fractie daalt in serum bevattende media. Verschillende bestanddelen in de media kunnen een invloed hebben op de mitogene activiteit van de cellen, belangrijk is dan ook om dit te standaardiseren om tot comparatieve studies te kunnen komen tussen heterogene cellen van eenzelfde of verschillende type tumor (8). Daarom wordt er steeds meer onderzoek gedaan naar het gebruik van serum vrije media. Een ander gevaar van het gebruik van FCS situeert zich op het klinische niveau, namelijk bij het maken van tumorvaccins gebaseerd op tumorcel lysaten is het mogelijk dat bacteriën, virussen of prionen de patiënt infecteren na inoculatie van het vaccin (15). Glucose is een belangrijk bestanddeel voor het basale metabolisme van de tumorcel. Hypoxie en glucose tekort komen veelvuldig voor in in vivo condities van tumoren. Zoals hoger vermeld voor hypoxie is het ook mogelijk om het fenotype van tumorcellen te veranderen door glucose deprivatie. Zo werd door Natsuizaka et al. (2007) aangetoond dat er vijf van de vijfenveertig HIF geassocieerde genen verhoogd tot expressie werden gebracht. Deze coderen ondermeer voor GLUT-1, GLUT-3, hexokinase-2 en adrenomodullin. GLUT-1 en GLUT-3 zijn glucose transport moleculen die door insuline geactiveerd worden en de glucose-concentraties in de cel moeten waarborgen. Volgens Kuhajda et al. (2008) kent de tumorcel twee strategieën om het celmetabolisme aan te passen 6 naargelang het energie aanbod. Verschillende kankers kennen twee gecombineerde metabole wegen namelijk; de aerobe glycolyse en de lipogenese. Deze zijn in normale cellen meestal niet frequent tegelijk aanwezig. Het LKB1 is een AMPK kinase. LKB 1 fungeert als cel energie controle punt en als tumor suppressor gen. Indien de AMP/ATP ratio stijgt door energiedepletie, door een verhoogd verbruik van het ATP, wordt LKB 1 geactiveerd. Het actieve LKB1 fosforyleert en activeert het activated protein kinase (AMPK) tot pAMPK (fosforylated AMPK). pAMPK activeert op zijn beurt het anti-oncogen p53 en remt eveneens het oncogen pAKT wat resulteert in celcyclus stilstand. Gefosforyleerd AMPK activeert ook het hamartine-tuberine (tuberous sclerosis complex 1 en 2) wat resulteert in inhibitie van mTOR via Rheb (ras homolog enriched in brain). Hierdoor daalt de energie verslindende proteïne synthese en de aanmaak van glycolytische enzymen. Op deze manier kan de tumorcel energie besparen en wachten tot de neovascularisatie nieuwe nutriënten aanvoert zodat de AMP/ATP ratio’s weer dalen en het pAMPK deactiveert om zo weer de celcyclus stilstand op te heffen en anabole processen te hernemen. In toestanden van ‘normale’ energie aanvoer is het LKB1 en dus het AMPK in inactieve toestand. Het oncogen pAKT is daardoor in verhoogde actieve toestand aanwezig. pAKT verzorgt de metabole transformatie naar het hoger vermelde fenotype van lipogenese en aerobe glycolyse. Hamartine-tuberine (tuberous sclerosis complex 1 en 2) wordt door pAKT geïnhibeerd waardoor Rheb niet wordt geremd en mTOR HIF, SK6 en 4EBP1 kan fosforyleren en daardoor de eiwitsynthese en de glycolyse promoot. Het hexokinase wordt eveneens geactiveerd door pAKT, dit enzym staat in voor verhoogde glycolyse. De verhoogde glycolyse zorgt voor verhoging van de activiteit van de pentose-fosfaat-shunt die de productie van ribose en NADPH verzorgt. Dit resulteert in verhoogde nucleïnezuur synthese en reductie tijdens de productie van macromoleculen. Een ander enzym dat door pAKT in actieve toestand wordt gebracht is het ATP-citraat-lyase, dit enzym verzorgt de synthese van acetyl-CoA die de koolstofbron is voor de vetzuursynthese. De vetzuren in tumorcellen worden dan weer meer gebruikt als structurele bouwstenen dan als energiebron. Al deze processen gemedieërd door pAKT kunnen dus aanzien worden als een transformatie naar een maligne metabool fenotype. 2.3 Contaminatie van celculturen De verontreiniging van celculturen kan grote problemen geven gedurende de opkweek en bij de interpretatie van data verkregen tijdens de studie. Volgens Drexler et al. (2001) zijn er twee grote boosdoeners namelijk contaminatie met microorganismen en dan vooral de Mycoplasma’s en kruiscontaminatie met ongerelateerde cellen die de celcultuur van interesse overwoekeren en eventueel tot vals positieve uitslagen kan leiden. De laatste kan voorkomen worden door ‘good culture practice’ en door identificatie van de cellijn van interesse met behulp van DNA fingerprinting en cytogenetisch onderzoek (karyotypering). Eliminatie van pathogene kiemen door toevoegen van chemotherapeutica aan het medium is volgens Uphoff et al. (2002) de meest effectieve en praktische methode. In een studie uitgevoerd naar een honderdtal geïnfecteerde lymfoma celculturen door het DSMZ (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen) onder leiding van Uphoff werden zesennegentig procent van de celculturen Mycocoplasma vrij verkregen na antibioticum behandeling. De gekozen methode tot 7 eliminatie dient makkelijk, effectief en niet cytotoxisch te zijn. Andere methoden tot eliminatie van kiemen zijn fysische, chemische en immunologische methoden. Deze methoden zijn echter inferieur aan chemotherapeutica vanwege hun lage efficaciteit. Omdat Mycoplasma’s geen peptidoglycaan celwand bevatten zijn ze van nature resistent aan Beta-lactam antibiotica. Aanbevelenswaardig is het bewaren van een reserve celcultuur mocht er resistentie of celcultuur dood optreden. Na toevoegen van een quinolone (Enrofloxacine) of BM-cycline (Tiamuline, Minocycline) werd de celcultuur getest op aanwezigheid van Mycoplasma’s door middel van een PCR-test. De negatieve celculturen waren klaar voor experimenteel onderzoek maar de positieve werden opnieuw behandeld. Indien deze tweede behandelingsmethode faalde werd geopteerd voor een andere BM-cycline of quinolone behandeling of zelfs voor een andere behandelingsmethode. 2.4 Cryopreservatie Het invriezen van tumorweefsel is een goede manier van bewaring. Preservatie van cellen is belangrijk voor bewaring van de celcultuur van interesse, indien deze verloren gaat is er altijd een reserve voorhanden. Andere toepassingen zijn de mogelijkheid tot transport wereldwijd en het uitvoeren van mogelijke retrospectieve studies (21). Drie grote obstakels worden beschreven door Meryman et al. (2007) die zich kunnen voordoen bij het invriezen van weefsel of celculturen. De eerste is osmotische stress van de celmembraan waardoor cellen kunnen barsten of krimpen in respectievelijk hypotone of hypertone omgeving. Koude denaturatie van proteïnen is een ander probleem die toeneemt met dalende temperatuur. De laatste is de vorming van ijskristallen rond een nucleus. IJskristallen vormen zich rond hydrofobe moleculen die de structuur van H2O nabootsen. Deze nuclei komen normaal gezien niet voor in levende cellen, zodat het extracellulaire compartiment als eerste zal bevriezen bij dalende temperatuur. Extracellulaire ijskristallen kunnen dan de celmembraan ruptureren waardoor ijsvorming in de cel mogelijk wordt. Deze intracellulaire ijskristallen kunnen dan op hun beurt de integriteit van de verschillende celcompartimenten aantasten. Een manier om intracellulaire ijsformatie tegen te gaan is “vitrificatie” van het cytoplasma door toevoegen van cryoprotectantia in hoge concentraties of door ultra snelle koeling. Vitrificatie is het glasachtig solide worden van oplossingen door toename van de viscositeit gedurende invriezen zonder formatie van ijskristallen. Veel gebruikte cryoprotectantia zijn glycerol, DMSO (dimethyl sulfoxide), propyleen glycol, Me2SO4, trehalose en gemodificeerd zetmeel (21,36). Belangrijke eigenschappen van cryoprotectantia zijn dat ze snel de cel moeten penetreren en non-toxisch moeten zijn. De eerste kan nogal eens moeilijkheden geven bij grote klompen van cellen (sferoïden). Andere nadelen die de levensvatbaarheid van ingevroren weefsel kunnen ondermijnen zijn ijsexpansie in bloedvaten en extracellulaire matrix van weefselbiopten en eerdere chemo- of radiatietherapie (21). 2.5 Typeren van neoplastische cellen Grote moeite wordt er hedendaags gedaan om het in vitro fenotype van neoplastische cellen te relateren aan de tumorbiologie in vivo. Dit is belangrijk om de prognose van de patiënt te bepalen maar nog meer om multimodale behandelingsstrategieën te testen en eventueel toe te passen. 8 Doordat vele tumoren heterogeen zijn bij verschillende patiënten en zelfs binnen een patiënt, wordt door het ontcijferen van de verschillende aberrante tumor paden het mogelijk om individuele strategieën op te stellen. Opgelet moet worden dat het fenotype sterk kan verschillen naargelang de cultuurcondities die gebruikt worden (37). Naast de gebruikelijke cytologische aspecten als anisocytose, anisokaryose en verlies van contactinhibitie zijn er nog andere manieren om tumorcellen in vitro te typeren. Zo zijn er cytogenetische studies die kwantitatieve en/ of kwalitatieve chromosoomabnormaliteiten kunnen detecteren. Deze omvatten karyotypering met conventionele Giemsa-bandering, SKY (spectrale karyotypering), FISH (fluorescentie in situ hybridisatie), DNA microarray, Southern blotting en RT-PCR (reverse transcriptase- polymerase chain reaction). Chromosoomabnormaliteiten komen zeer veel voor in ALL (acute lymfoblastische leukemie) bij kinderen en kunnen zeer subtiel zijn. Volgens Nordgren et al. (2003) kunnen deze subtiele abnormaliteiten over het hoofd worden gezien door gebruik te maken van conventionele karyotyperingen. Dit komt door a) analyse van normale cellen in plaats van leukemie cellen b) slechte chromosoom morfologie c) ondetecteerbare abnormaliteiten doordat de chromosoom niet in lengte verschilt d) te weinig maligne metafase cellen. Om dit te voorkomen zijn er gevoeligere technieken nodig, SKY en FISH zijn betere technieken maar mogen niet het karyotyperen vervangen. FISH is gebaseerd op baseparing van welbepaalde ‘probes’ met de complementaire aberrante sequenties. Deze probes zijn gekoppeld aan een fluorescerende molecule of met biotine die bindt met een fluorochroom gemerkte antistof. Visualisatie gebeurt dan met een fluorescentiemicroscoop. Spectrale karyotypering of SKY is een variant van de FISH methode, waarbij probes met één tot vier verschillende fluorochromen worden gekoppeld voor elke chromosoom. Hierdoor is detectie mogelijk van subtiele translocaties en inserties. DNA microarray is een vrij recente techniek waarbij in een ronde meerdere tot duizenden genen onderzocht kunnen worden. Deze techniek wordt in meerdere disciplines gebruikt, ondermeer in de immunologie. In kankeronderzoek wordt het vooral toegepast om verschillende expressie patronen te onderkennen, de zogenaamde “genetische handtekening”. Zoals hoger vermeld is het de uitdaging om deze genetische tumor handtekening te relateren aan het in vitro fenotype en de in vivo tumorbiologie (1). Volgens Abdullah-Sayani et al. (2006) werkt de applicatie als volgt, een glazen drager bevat duizenden vaststaande plekken waarop met behulp van een ‘inktjet’ nucleotiden wordt vastgeplakt. De inktjet bevat 4 printers elk geladen met een van de vier nucleotiden waaruit DNA is gemaakt. Op deze manier kan elke sequentie van een gen geprint worden op het glas. Vervolgens wordt het mRNA geisoleerd uit de tumorcel van interesse en met behulp van RT-PCR omgezet tot complementair DNA (cDNA) uit gemerkte nucleotiden. Deze gelabelde cDNA wordt dan gehybridiseerd met de micro array. Een fluorescentiescanner digitaliseert dan de glazen chips en meet eveneens de mate van expressie door de data te vergelijken met een vastgelegde referentiewaarde. Voorzichtigheid is wel geboden met de interpretatie van de data daar alleen de mRNA wordt gemeten en niet de stroomafwaarts gelegen proteïnen die ook DNA regulatorische invloeden kunnen hebben. Regulatorische RNA sequenties zoals siRNA’s moeten ook niet vergeten worden in dit proces. Door middel van eiwitanalysen kan het eerste probleem worden verholpen. 9 Immunohistochemie van tumormarkers zoals cytokeratinen en andere proteïnen worden verderop besproken bij de specifieke tumor celculturen. 2.6 Tumor celculturen Tumor celculturen zijn ideaal voor het gestandaardiseerde onderzoek naar kanker. Zo kunnen bijvoorbeeld met behulp van deleties tumor suppressor genen worden uitgeschakeld of oncogenen worden geactiveerd. Op deze manier is de onderzoeker in staat om op het DNA niveau en stroomafwaarts het complexe netwerk van transcriptie en translatie te volgen. Zo worden er nieuwe inzichten verkregen in wat er gebeurd als bepaalde genen defect raken en welke tumormarkers verhoogd tot expressie worden gebracht. Zulke tumormarkers kunnen ondermeer GTPasen van signaal-transductie wegen zijn, groeireceptoren voor autocriene activatie van de celdeling of cytoskelet onderdelen geassocieerd met metastaserend vermogen zijn. Wanneer deze aberrante paden gekend zijn kunnen er nieuwe behandelingsstrategieën en diagnostische technieken worden getest op deze celculturen. Volgens Paoloni et al. (2007) is het zinvol om data bekend van de humane geneeskunde te vergelijken met informatie opgedaan in de veterinaire geneeskunde oftewel de comparatieve oncologie. Dit om tot nieuwe inzichten te komen over de tumorgenese en om nieuwe therapieën te toetsen. Zo zijn er vele overeenkomsten tussen de omgevingsfactoren van de mens en de hond, ook de leeftijdsgerelateerde ziekten door de verbeterde algemene gezondheid kunnen de verhoogde prevalentie van bepaalde tumoren in huisdieren verklaren. Eveneens blijken lymfoma’s bij honden resistent te zijn voor dezelfde chemotherapeutica als bij de mens. In 2005 is de Caniene Genoom Project van start gegaan waarbij negentienduizend genen reeds zijn geïdentificeerd, vele van deze genen komen overeen met humane genen. Daarom kan het interessant zijn om de “genetische handtekeningen” van tumoren te vergelijken tussen deze twee species. In het volgende zal dan vooral ingegaan worden op tumoren die bij zowel mens als hond voorkomen en deze die vooral een fulminante uitkomst hebben vanwege hun maligniteit (pancreastumoren, hepatocellulair carcinoma) of locatie van voorkomen (hersentumoren). Vanuit veterinair oogpunt zal de literatuur vooral over de caniene neoplasiën handelen. 2.6.1 Hepatocellulair carcinoma Caniene hepatocellulair carcinoma (HCC) is de meest voorkomende maligne tumor bij honden ouder dan tien jaar. Er bestaat ook een geslachtsdimorfisme, zo komt HCC meer voor bij reuen dan bij teven (56). Volgens Tian et al. (1999) is HCC een van de meest voorkomende tumor bij de mens, waarbij de prevalentie erg hoog is in Afrika en Azië. HCC in mensen wordt vooral in verband gebracht met virale infecties zoals hepatitis B en C virussen, dit in tegenstelling tot de hond waar het ethiologisch agens niet geheel gekend is. Bij de mens zijn er tussen de twee virussen ook belangrijke verschillen qua moleculaire mechanismen daar het hepatitis B virus een DNA virus is en het hepatitis C virus een RNA virus is (45). Factoren die HCC waarschijnlijk bij honden veroorzaakt zijn vooral van toxische aard zoals mycotoxinen, carcinogenen en pesticiden (6,56). Levercirrhose wordt vooral aanzien als een precancereus stadium. 10 De meest gebruikte behandelingsmethode is tumorresectie, maar de meeste patiënten sterven door recurrente ziekte en metastasen volgens Zhao-You et al. (2001). Chemotherapie is moeilijk omdat de lever als detoxificerend orgaan door tumoraal weefsel is aangetast of de leverfunctie wordt door de chemotherapeutica ondermijnd (32). Veel onderzoek wordt verricht naar de onderliggende moleculaire mechanismen van het agressieve metastaserende karakter van HCC en recurrentie. Hiertoe worden meerdere cellijnen gebruikt. Het verkrijgen van celculturen uit patiënten met HCC is volgens Tian et al. (1999) moeilijk omdat de te cultiveren cellen vroeg in celsenescentie gaan, cellen weinig levensvatbaar zijn of de celcultuur wordt overgroeid door fibroblasten of andere cellen. HCC moet gedifferentieerd worden van gecombineerde hepatocellulair en cholangiocellulair carcinoma (CC). Gecombineerde HCCC is een zeldzame combinatie van primaire HCC en CC binnen hetzelfde neoplastische weefsel bij honden (49). Met behulp van immunohistochemie is HCC te onderscheiden van CC, doordat HCC een negatieve immunoperoxidase-test voor galweg type-cytokeratine heeft in tegenstelling tot CC. Tumormarkers of tumormerkstoffen zijn antigenen die door neoplasiën aangemaakt worden en kunnen worden aangetoond door gemerkte monoklonale antistoffen. In een experiment uitgevoerd door Tashbaeva et al. (2007) op honden HCC werden meerdere tumor geassocieerde antigenen aangetroffen. Deze waren P-glycoproteine (P-gp), Alfa fetoproteine (AFP) en CD31 of platelet endothelial cell adhesion molecule (PECAM-1). Opvallend is dat deze markers ook voorkomen bij humane HCC. P-gp zorgt als “multidrug resistance receptor” (MDR-1) voor verhoogde excretie van chemotherapeutica wat de chemoresistentie van deze tumoren verklaart. CD31 is een marker voor endotheliale cellen. Deze is eveneens verhoogd in HCC, dit geeft nieuwe inzichten in de mechanismen van de neovascularisatie in HCC. Het oncofetale proteine AFP is een marker die normaal geproduceerd wordt in de embryonale vitellus en niet in normaal volwassen weefsel. AFP verhoogt gedurende tumorgenese of tijdens levercelregeneratie (levercirrhose). Expressie van AFP is echter hoger in tumoraal weefsel dan in cirrhotisch leverweefsel. ALP of alkalische fosfatase is een enzym die vele isovormen kent afkomstig van verschillende weefseltypen ondermeer uit de lever. Deze isoenzymen zijn membraangebonden glycoproteinen die verschillen in hun suikerfractie. Bij de mens is bekend dat deze meetbare weefselspecifieke isoenzymen kunnen stijgen in het bloed naargelang het type tumor. Deze vaststelling was nog niet eerder gedaan voor caniene tumoren. Echter in een studie ernaar uitgevoerd door Fukui et al. (2006) werd toch een thermostabiele ALP isoenzym gevonden met behulp van polyacrylamide gel elektroforese bij een hond met HCC. Deze dient gedifferentieerd te worden van lever-, been- en corticosteroïd geïnduceerde ALP. HCC is gekenmerkt door een hoog metastatisch potentieel. De onderliggende mechanismen zijn zeer complex en de verschillende inter-agerende moleculen zijn eveneens betrokken in de proliferatie, de celadhesie en de motiliteit van cellen. EMT of epitheliale-naar-mesenchymale transitie is volgens Fuchs et al. (2006) de formatie van mesenchymale cellen uit epitheliale cellen. Dit is in de embryonale fase een normaal fenomeen maar kan ook gebeuren in tumoraal ontaard weefsel. Karakteristiek in EMT is het verlies van celadhesie moleculen zoals E-cadherine en het verkrijgen van mesenchymale cytokeratinen als vimentine. Overexpressie van het integrine-gebonden kinase (ILK) zou EMT induceren door E-cadherine expressie neerwaarts te reguleren en het Beta-catenine te activeren in de 11 nucleus waardoor celtransformatie optreedt. Volgens Hirohashi et al. (1998) verzorgen de cateninen de sterke calcium-afhankelijke bindingen tussen cadherinen en de intracellulaire actinefilamenten. Indien deze functie verloren gaat in de cadherine gemedieërde celadhesie systeem dan verliest de cel haar polariteit met verlies van de histologische structuur en kan de cel zich distantiëren van de tumormassa. Verschillende mechanismen kunnen de cadherine gemedieërde celadhesie systeem inactiveren, zoals verlaagde promotoractiviteit van het E-cadherine gen, sterke tyrosine fosforylatie van cateninen na binding van epidermale groei factor receptoren met EGF en zwakke E-cadherine tyrosine fosforylatie. EMT veruiterlijkt zich in celculturen door verlies aan contactinhibitie met desorganisatie van de monolaag. In een histomorfologische studie van een caniene HCC primaire celcultuur uitgevoerd door Boomkens et al. (2004) werden veel overeenkomsten gevonden met betrekking tot de humane HCC celculturen. De caniene celcultuur kende eveneens dezelfde immunohistochemische markers als de humane HCC celcultuur. Namelijk positieve kleuring van markers HepPar1, CK7, ALT, ceruloplasmine, albumine en AFP. Deze bevindingen kunnen suggereren dat caniene HCC celculturen geschikt zijn als studiemodel in de comparatieve oncologie. Veel onderzoek wordt er gedaan naar de bruikbaarheid van oncolytische virussen voor de bestrijding van tumoren. Frequent gebruikte virussen zijn de adenovirussen. Meestal zijn dit recombinante virussen die een tumorspecifieke promotor in hun genoom herbergen, waardoor tumorselectiviteit wordt gewaarborgd. De bedoeling is dat deze promotor een welbepaald gen tot activatie brengt dat eveneens vervat zit in het adenovirale DNA, een mogelijk gen zou een tumor suppressor gen kunnen zijn (17). Xue et al. (2008) voerde een experiment uit met een recombinante replicatie-defectieve adenovirus waarin het melanoma differentiatie geassocieerde gen-7 (MDA-7) gecodeerd was. Deze MDA-7 is een tumor suppressor gen dat via neerwaartse regulatie van het antiapoptose molecule bcl-2 apoptose en groei inhibitie induceerde in HCC cellen maar niet in normale hepatocyten. 2.6.2 Pancreastumoren Tumoren van de pancreas zijn zeldzaam bij honden. Indien ze voorkomen zijn deze zeer agressief, metastasen doen zich reeds voor vooraleer klinische symptomen op de voorgrond treden (16). Zoals voor de normale pancreas zijn de neoplasiën onder te verdelen in exocriene pancreas carcinomen en in hormoonproducerende tumoren (insulinoma, glucagonoma) (12,13). Pancreastumoren zijn veelal zeer resistent aan chemo- en radiotherapie wat hun hoge maligniteit en slechte prognose verklaart. Kanker stamcellen (CSC) zijn een nieuw fenomeen in de wetenschap. CSC zijn cellen die zoals normale stamcellen multipele differentiatie wegen kennen, zelfvernieuwing kunnen ondergaan en een verhoogde DNA reparatie kennen na DNA schade. Neoplastisch weefsel van de pancreas is erg heterogeen en bestaat uit subpopulaties van ongedifferentieerde CSC verantwoordelijk voor tumorinitiatie en propagatie en uit goed gedifferentieerde kankercellen met weinig prolifererende eigenschappen. Deze CSC zijn immunohistochemisch positief voor de celadhesie moleculen CD24 en CD44. Vermoed wordt dat deze CSC verantwoordelijk zijn voor de 12 resistentie tegen de verschillende therapeutische ingrepen, daarom gaat er steeds meer interesse uit naar deze kleine subpopulatie om nieuwe behandelingsstrategieën te onderzoeken (14). Metastasen zijn de grootste oorzaak van sterfte bij patiënten met pancreastumoren. Pancreas neoplasiën metastaseren vooral naar de lever, de longen en het peritoneum. Volgens Zhou et al. (2008) zijn er nu nog te weinig diermodellen om de biologie van pancreastumoren volledig te begrijpen. Wegens het grote belang om metastasen vroeg te onderkennen alvorens symptomen optreden, hebben zij een lentivirus (retrovirus) ontwikkeld dat stabiel rode fluorescentie proteïnen (RFP) kan overbrengen in micrometastasen van de pancreasneoplasie. Het grote voordeel van een lentivirus is dat deze ook cellen infecteert die weinig actieve celdelingen kennen en stabiel hun virale transgene genoom kunnen incorporeren voor langere tijd. Met behulp van noninvasieve beeldvormingtechnieken kunnen dan de fluorescerende tumorcellen opgespoord en gevisualiseerd worden zonder het gebruik van toxische fluorescerende substraten. 2.6.3 Mammatumoren Bij de vrouw is borstkanker de meest voorkomende vorm van neoplasie en na longkanker de meest dodelijke type van tumor (39). Zoals bij de vrouw zijn mammatumoren eveneens de meest frequente type tumor bij teven. Dit zijn spontane en hormoonafhankelijke tumoren. Preventieve ovariëctomie zou protectief werken. Immunohistochemische markers zijn receptoren voor oestrogenen en progestagenen. Cyclo-oxygenasen of COX zijn enzymen die prostaglandinen synthetiseren uit arachidonzuur. Prostaglandinen komen tussen in fysiologische processen maar ook in ontstekingsprocessen. Het COX-2 isoenzym is verhoogd in sommige primaire mamma carcinomen van de hond en de mens. COX-2 produceert prostaglandine-E2 en deze zou proliferatie inducerend werken in het bijzijn van EGF en door verhoogde productie van oestrogenen. Deze laatste actie wordt bewerkstelligd door prostaglandine-E2 inductie van het aromatase CYP19 gen, deze aromatasen zijn verantwoordelijk voor de oestrogeen productie (7). Verschillende predisposities worden vermeld ondermeer raspredisposities (voor de Chihuahua, poedels en Ierse Setters) en leeftijdspredisposities (tussen zes en zeven jaar ouderdom). Dit type tumor kan zowel benigne als maligne zijn, kwaadaardige veruiterlijking doet zich voor in de helft van de gevallen. Maligne mamma carcinomen metastaseren naar de longen, de lymfeklieren en de lever. Recurrentie wordt eveneens veel vastgesteld na tumorresectie van mammacarcinomen (7). Volgens Pinho et al. (2007) is metastaseren een meertraps mechanisme met loskomen van de tumorcellen aan de periferie van de tumormassa, invasie van de lymfebanen of bloedvaten, extravasatie na endothelium interactie en de formatie van nieuwe tumorhaarden. Dit alles is een complex fenomeen met interacties tussen cellen en de intercellulaire matrix. De moleculen hiervoor verantwoordelijk zijn integrinen, cadherinen, leden van de immunoglobuline superfamilie en de selectinen met hun koolhydraat liganden. Selectinen binden met de tetrasachariden Sialyl Lewis x en a. Zoals in mens worden Sialyl Lewis koolhydraten verhoogd tot expressie gebracht in teven met mammacarcinomen maar niet in normaal klierweefsel. Abnormale en verhoogde glycosylatie wordt in verband gebracht met maligniteit en kunnen immunohistochemisch aangetoond worden, aldus kunnen deze koolhydraat fracties als tumormarkers gebruikt worden. 13 Intraepitheliale mammaire lesies (IEL) zijn proliferatieve letsels die als risicofactor geldt voor infiltratieve borstkanker in de mens. Deze kunnen gepalpeerd worden en gevisualiseerd worden met behulp van een mammogram. IEL worden verder ingedeeld naargelang celatypie, zonder celatypie wordt verbonden met benigne tumor eigenschappen en met celatypie wordt gerelateerd aan maligne uitkomst met lage of afwezige expressie van oestrogeenreceptor-alpha. In een studie naar IEL in tweehonderd teven uitgevoerd door Antuofermo et al. (2007) werden grote overeenkomsten gevonden met de bevindingen opgedaan bij vrouwen. Histologisch en immunohistochemisch kwamen IEL bij honden zeer veel overeen met IEL van vrouwen. Uit het voorgaande blijkt dat er veel overeenkomsten zijn tussen humane en caniene mammacarcinomen. Om dit nog verder te toetsen werden micro array testen uitgevoerd op zowel mensen en honden mammacarcinomen. Zo werden tienduizend orthologe genen van honden met menselijke genen vergeleken uit tumoraal weefsel en normaal weefsel. Hieruit bleek er zeer grote overlap te bestaan tussen verschillende kanker gerelateerde paden. Deze zijn ondermeer de MAPK cascade, de WNT- receptor signaal-transductie, AKT inductie van HIF en Kras 2 signaal-transductie GTPase. Opregulering of neerwaartse regulering resulteert in verhoogde celproliferatie, tumorceloverleving, EMT en inactivatie van apoptose (59). Het tumor suppressie gen p53 codeert voor eiwitten die tussen komen in de apoptose of geprogrammeerde celdood, de proliferatie en de stabiliteit van het genoom. Van p53 is bekent dat als er mutaties in optreden weefsels tumoraal kunnen ontaarden. Dit is het geval voor vele tumoren in de mens ondermeer in borstkanker. P53 mutaties kunnen voorkomen in preneoplastisch borstweefsel, in benigne en maligne typen van borsttumoren. Mutaties in de p53 gen komen voor in de zogenaamde “hot spots” van het menselijke gen. De hot spots situeren zich in de exons vijf tot acht. In een studie naar p53 mutaties bij de hond kwam naar voren dat in tachtig procent van de gevallen zich eveneens deze mutaties in de hot spots voor deden (38). Gpx2 is een glutathione peroxidase 2 welke vaak opgereguleerd is in humane kankers. Glutathione peroxidase 2 is een selenium afhankelijk peroxidase die waterstofperoxiden en hydroperoxide verbindingen neutraliseert. Overexpressie van Gpx2 wordt in meerdere tumoren beschreven van de mens, deze zou de oxidatieve stressgeïnduceerde apoptose in kankercellen onderdrukken. Naiki-Ito et al. (2007) remde met behulp van Gpx2 specifieke siRNA sequenties de Gpx2 transcripten, dit resulteerde in inhibitie van de celproliferatie van p53 gemuteerde borst carcinoma celculturen. Dit zou een relatie tussen Gpx2 en het p53 kunnen aantonen. P53 wordt ook geassocieerd met verhoogde telomerase activiteit. Telomeren zijn de uiteinden van het lineaire DNA fragment, deze bestaan uit “tandem hexomere herhalingen”, TTAGGG, deze zijn op hun beurt gestabiliseerd door telomeer-bindende proteïnen en in stamcellen of kankercellen door het enzym telomerase. Telomerase is een ribonucleoproteine. Het bestaat uit een telomerase RNA fragment gekoppeld aan een reverse transcriptase enzym. Telomerase RNA is de matrijs voor het telomere DNA en het reverse telomerase synthetiseert het telomere DNA. Normaal verkort het telomere DNA met elke delingscyclus. Gedifferentieerde cellen kennen geen telomerase activiteit. Op een bepaald ogenblik is het DNA uiteinde dusdanig ingekort dat de cel stopt met delen of overgaat tot geprogrammeerde celdood. Dit is een natuurlijk beschermingsmechanisme tegen kanker. In 14 tumorcellen kunnen echter deze mechanismen van celsenescentie onderdrukt zijn met verhoogde telomerase activiteit, zodat de cel ontsnapt aan celdood en continu kan prolifereren (65). FAS of vetzuur synthase wordt in borstkanker verhoogd tot expressie gebracht, dit resulteert in een verhoogde synthese van vetzuren die op hun beurt kunnen dienen als bouwsteen of brandstof voor de tumorcel. In normale cellen zoals fibroblasten wordt FAS niet tot overexpressie gebracht. Een van de grootste doelstellingen in de kankertherapie is het selectief afdoden van neoplastisch weefsel waar normaal weefsel ongemoeid gelaten moet worden. Hiertoe gebruikte Yan et al. (2006) een op adenoviruss gebaseerde gen bezorgingsysteem namelijk het Ad-FAS-TK. Ad-FAS-TK gebruikt een tumorspecifieke FAS promotor aangedreven thymidine kinase in combinatie met gancyclovir (GCV) toediening. Gancyclovir is een inactief cytostaticum dat door het thymidine kinase intracellulair wordt geactiveerd, waardoor het actieve GCV de DNA synthese van de borstkankercel kan inhiberen. In deze studie waren verschillende cellijnen afkomstig van borstkanker gevoelig aan deze combinatie wat resulteerde in celdood van de getroffen neoplastische cellen. 2.6.4 Hersentumoren De meest voorkomende tumor in volwassen mensen is glioblastoma multiforme of GBM en is gekenmerkt door een agressieve en infiltrerend karakter, de prognose is dan ook zeer slecht mede door recurrentie (10). GBM kunnen ontstaan zonder voorafgaande letsels oftewel de novo, of ontstaan uit laaggradige anaplastische astrocytoma (LGA) (53). In honden is GBM niet frequent voorkomend en maakt vijf procent uit van alle astrocytoma’s gezien in honden (34). Brachycephale honden zouden een predispositie voor GBM kennen (10). De tumorbiologie van GBM is gekenmerkt door intratumorale hemorragiën en necrose. Het massa-effect wordt bewerkstelligd door de tumorgroei, de microvasculaire proliferatie en de peritumorale oedeemvorming (18,33). Al deze effecten samen zorgen voor uitval van vitale functies en het verhogen van de intracraniale druk. Met behulp van immunohistochemische kleuringen kunnen onder andere verschillende celtypen in het zenuwstelsel gedifferentieerd worden. Zo kleuren cellen van neuronale afkomst positief voor het gliacel fibrillaire zurige proteïne (GFAP). In een studie naar de verschillende expressies van cytokeratinen kwam naar voren dat ependymoma cellen altijd positief kleuren voor GFAP maar niet altijd cytokeratine positief in tegenstelling tot choroid plexus tumoren. Volgens de auteur kon de coexpressie van GFAP en cytokeratinen in ependymoma cellen een soort overgangsceltype voorstellen met eigenschappen van zowel ependymocyten en choroid plexus epitheel (34). Onlangs zijn er glioma stamcellen of GSC ontdekt die waarschijnlijk verantwoordelijk zijn voor het recurrente karakter en de formatie van heterogene tumorcellen. GSC kleuren positief voor verschillende differentiatie markers zoals nestin, CD133, GFAP, en Beta-tubuline-3. Kenmerkend voor deze cellen is dat ze agressief kunnen vermeerden, aan zelfvernieuwing doen en kunnen differentiëren in een heterogene celpopulatie zonder terminatie van de differentiatie welke normaal gezien wordt in normale neuronale cellen (27). Cytogenetische hybridisatie met behulp van DNA array techniek toonde meerdere defecten aan in het genoom van deze cellen. Zo was de tumor suppressor PTEN gedeleteerd, het oncogen EGFR opgereguleerd samen met het MTA 1 of metastase geassocieerde gen 1 (27). 15 Eveneens konden deze GSC voor zeer lange tijd in cultuur gebracht worden dat in tegenstelling tot niet GSC glioblastoma cellen. In glioblastoma’s van de mens is bekend dat de vasculaire endotheliale groeifactor of VEGF vaak een gestoorde opregulatie kent (33). VEGF is een factor die tussenkomt in de mitose van endotheel en in de overleving van endotheel. Peri-tumoraal oedeem wordt eveneens in verband gebracht met VEGF, daar VEGF een permiabiliteits verhogende werking kent die duizend maal sterker is dan histamine (18). Om te onderzoeken of deze VEGF eigenschappen ook bij honden glioblastoma’s voorkomen werden twee studies uitgevoerd ernaar door Dickinson et al. (2008) en Lipsitz et al. (2003). Lipsitz toonde met behulp van immunohistochemie aan dat zowel EGFR en VEGF verhoogd tot expressie wordt gebracht in honden GBM ter hoogte van het proteasome niveau. Terwijl Dickinson een verhoogde mRNA concentratie van VEGF vaststelde. Eveneens werden in beide studies grote overeenkomsten gevonden met de histologische eigenschappen, zoals endotheelproliferatie, van zowel de hond als de mens in GBM. MMP’s zijn matrixmetalloproteinasen, deze moleculen worden als inactieve proenzymen in het extracellulaire milieu gesecreteerd. Extracellulaire activatie gebeurt door afsplitsen van het pro-domein onder invloed van andere proteasen. Matrixmetalloproteasen verzorgen de afbraak van proteïne fracties in de basaalmembraan en het extracellulaire milieu. In glioblastoma tumoren zijn deze MMP’s verhoogd tot expressie gebracht en reeds in haar actieve vorm, dit in tegenstelling tot het normale zenuwweefsel en de laaggradige astrocytoma. Door deze verhoogde MMP activiteit wordt het peritumorale weefsel geremodeleerd en wordt de weg vrijgemaakt voor migratie en invasie in gezond hersenweefsel (53). Zo reflecteert een verhoogde MMP activiteit een meer agressief type tumor. Er is voor GBM geen remedie daarom wordt er druk gezocht naar meer innovatieve therapieën. Eén daarvan is het gebruik van adenovirussen die de tumorcel moet opsporen, infecteren en vervolgens moet afdoden. Belangrijk is het verlagen van de hoeveelheid gebruikte virus, zodat nevenwerkingen en inflammatie (immuunreactie) opgewekt door het geïnoculeerde virus geminimaliseerd worden. Een strategie daartoe bestaat erin een transgen door een promotor te laten opdrijven of de virale genen verantwoordelijk voor de populatie immuniteit in honden te deleteren (10). Een andere manier van virale tumorlyse zou kunnen zijn door immunostimulatie. In een in vitro en in vivo studie naar honden GBM werden tumorcellen geïnfecteerd met een adenovirus type 5. Deze vector herbergt een immunostimulatorische molecule, Fms-like tyrosine kinase 3 ligand (Flt3L), die onder de promotor activiteit staat van een “intermediate early promotor” afkomstig van een cytomegalovirus in de E1 regio van het adenovirus genoom. Tegelijkertijd werd een cytotoxische vector met thymidine-kinase (TK) activiteit toegediend. Na administratie van gancyclovir werden de met TK positieve cellen gelyseerd door activatie van het cytotoxische gancyclovir. Daar de immunostimulatorische vector ook aanwezig is in de gelyseerde cellen komt het immunostimulatorische Flt3L ook vrij. Flt3L induceerde een infiltratie van T-cellen en microgliacellen met fagocytotische activiteit. Dit alles gebeurde zonder erge nevenwerkingen (11). 16 3.Bespreking Uit de literatuur blijkt dat er vele manieren zijn om tumorcellen te verkrijgen. De veiligste methoden zijn; inductie van tumorcellen in vitro, het gebruik van bestaande celculturen en volledige excissie biopten (mits er geen postoperatieve complicaties voordoen, zoals recurrentie door micrometastasen). Echter de fijne naald aspiraat methode is minder invasief dan het nemen van excissie biopten maar toch bestaat er het gevaar van implantatiemetastasen ter hoogte van het naaldtraject. Excissie biopten zijn voor histopathologisch onderzoek en het in vitro opkweken beter dan FNA omdat er meer tumorweefsel voor handen is. Vermijden van contaminatie en celschade gedurende de opkweek en cryopreservatie zijn kritisch voor het slagen van eventuele experimenten. ‘Good culture practice’ en het gebruik van antibiotica of chemotherapeutica tegen infectieuze agentia zijn dan ook onontbeerlijk. Om tot vergelijkende studies te kunnen komen in het onderzoek naar kanker is het belangrijk dat alle stappen gestandaardiseerd worden. Uit de literatuur is gebleken dat de samenstelling en fysische eigenschappen van het medium waarin celculturen zich bevinden een grote invloed hebben op de expressie van verschillende genen. Veranderlijke omstandigheden kunnen dus een groot effect hebben op de uitkomsten van het experiment met incongruentie van andere te vergelijken experimenten tot gevolg. Eveneens moeten bij comparatieve studies op het genomisch vlak niet alleen de genen in het oog worden gehouden maar ook de kwalitatieve en kwantitatieve kenmerken ter hoogte van het transcriptosome en proteasome niveau. Dit omdat RNA sequenties en bepaalde eiwitten ook een effect kunnen hebben op het genoom en dus ook op de fenotypische kenmerken van tumorcellen. Vergelijkende studies van tumoraal weefsel tussen hond en mens stellen grote overeenkomsten wat betreft tumorbiologie aan het licht. Ook de behandelingsmethoden en de prognose van tumoren bij honden en mensen vertonen veel gelijkenissen. De mens en hond bevinden zich over het algemeen in hetzelfde levensmilieu waardoor beide genomen aan dezelfde omgevingsomstandigheden onderhevig kunnen zijn. Van zowel de hond als de mens is er veel gekend over de bouw en functie van het genoom, in beide komen veel dezelfde genetische aberraties voor in tumoren van hetzelfde celtype. Uit de literatuur kan geconcludeerd worden dat de hond een geschikt studiemodel kan vormen voor de studie naar kanker bij de mens. Interessant kan het zijn om met adenovirussen tumorcellen te infecteren. Adenovirussen zijn uitermate geschikt voor gentherapie omdat zij transgenen stabiel tot expressie brengen en tevens zijn deze virussen makkelijk te manipuleren. Met behulp van genetische modificaties van het virale genoom kunnen welbepaalde transgenen onder de controle van een tumorspecifieke promotor worden gesteld. Een dergelijk transgen kan dan tumorspecifiek en verhoogd tot expressie worden gebracht in de tumorcel, indien de specifieke tumorale transcriptiefactor de promotor verhoogd activeert. Zo kan een transgen voor een immunostimulatorische molecule coderen (tumor immunotherapie) of voor een cytotoxisch product coderen met oncolyse tot gevolg (oncolytisch virus). Indien de vector een replicatief virus is kunnen na virusvermeerdering en tumorcellyse nieuwe tumorcellen geïnfecteerd worden net zolang tot alle tumorcellen gedood zijn. Voor de toekomst zou 17 het interessant kunnen zijn om experimenten uit te voeren op tumorcellijnen van honden geïnoculeerd met tumorspecifieke adenovirussen en deze uitkomsten te vergelijken met humane tumorcellijnen. Dit is mogelijk omdat gebleken is dat zowel honden als mensen tumorcellijnen geïnfecteerd kunnen worden met adenovirussen. Nadeel van het gebruik van adenovirussen in vivo bij honden is de bestaande populatie-immuniteit waardoor de beoogde werking teniet kan worden gedaan. Het omzeilen van deze populatie-immuniteit vormt waarschijnlijk een groot obstakel. 18 4. Literatuurlijst 1) Abdullah-Sayani A., Bueno-de-Mesquita J.M., van de Vijver M.J. (2006). Technology insight: tuning into the genetic orchestra using microarrays-limitations of DNA microarrays in clinical practice. Nature/ clinical practice oncology 3, 501-516. 2) Ansari K.I., Hussain I., Das H.K., Mandal S.S. (2009). Overexpression of human histone methylase MLL1 upon exposure to a food contaminant mycotoxin, deoxynilvalenol. FEBS Journal 276, 3299-3307. 3) Antuofermo E., Miller M.A., Pirino S., Xie J., Badve S, Mohammed S.I. (2007). Spontaneous Mammary Intraepithelial Lesions in Dogs-A Model of Breast Cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 16, 2247-2256. 4) Arbuthnot P.B., Bralet M-P, Le Josic C., Dedieu J-F, Perricaudet M., Brechot C., Ferry N. (1996). In vitro and In vivo Hepatoma Cell-specific Expression of a Gene Transferred with an Adenoviral Vector. Human Gene Therapy 7, 1503-1514. 5) Bignold L.P. (2004). Carcinogen-induced impairment of enzymes for replicative fidelity of DNA and the initiation of tumors. Carcinogenesis 25, 299-307. 6) Boomkens S.Y., Spee B., Ijzer J., Kisjes R., Egberink H.F., van den Ingh T.S., Rothuizen J., Penning L.C. (2004). The establishment and characterization of the first canine hepatocellular carcinoma cell line, which resembles human oncogenic expression patterns. Comparative Hepatology 3, 1-10. 7) Brunelle M., Sartin E.A., Wolfe L.G., Sirois J., Doré M. (2006). Cyclooxygenase-2 Expression in Normal and Neoplastic Canine Mammary Cell Lines. Vet Pathol 43, 656-666. 8) Bruserud Ø., Tronstad K.J., Berge R. (2005). In vitro culture of human osteosarcoma cell lines: a comparison of functional characteristics for cell lines cultured in medium without and with fetal calf serum. J Cancer Res Clin Oncol 131, 377-384. 9) Calderwood S.K., Khaleque M.A., Sawyer D.B., Ciocca D.R. (2006). Heat shock proteins in cancer: chaperones of tumorigenesis. TRENDS in Biochemical Sciences 3, 164-172. 10) Candolfi M., Pluhar G.E., Kroeger K., Puntel M., Curtin J., Barcia C., Ghulam Mohammed A.K.M., Xiong W., Liu C., Mondkar S., Kuoy W., Kang T., McNeil E.A., Freese A.B., Ohlfest J.R., Moore P., Palmer D., Ng P., Young J.D., Lowenstein P.R., Castro M.G. (2006). Optimization of adenoviral vector-mediated transgene expression in the canine brain in vivo, and in canine glioma cells in vitro. Neuro-Oncology 9, 245-258. 11) Candolfi M., Kroeger K.M., Pluhar G.E., Bergeron J., Puntel M., Curtin J.F., McNeil E.A., Freese A.B., Ohlfest J.R., Moore P., Lowenstein P.R. Castro M.G. (2007). Adenoviral-mediated Gene Transfer into the Canine Brain In Vivo. Neurosurgery 60, 167-178. 12) Cave T.A., Evans H., Hargraeves J., Blunden A.S. (2007). Metabolic epidermal necrosis in a dog with pancreatic adenocarcinoma, hyperglucagonaemia, hyperinsulinaemia and hypoaminoacidaemia. Journal of Small Animal Practice 48, 522526. 13) Chang S-C, Liao J-W, Lin Y-C, Liu C-I, Wong M-L (2007). Pancreatic Acinar Cell Carcinoma with Intracranial Metastasis in a Dog. J. Vet. Med. Sci. 69, 91-93. 14) Cheong J.L., Li C., Simeone D.M. (2008). Human Pancreatic Cancer Stem Cells: Implications for How We Treat Pancreatic Cancer. Translational Oncology 1, 14-18. 15) Clavreul A., Jean I., Preisser L., Chassevent A., Sapin A., Michalak S., Menei P. (2009). Human Glioma cell culture: two FCS-free media could be recommended for clinical use in immunotherapy. The Society for In Vitro Biology. 16) Dennis M.M., O’Brian T.D., Wayne T., Kiupel M., Williams M., Powers B.E. (2008). Hyalinizing Pancreatic Adenocarcinoma in Six Dogs. Vet Pathol 45, 475-483. 17) Dessars B., De Raeve L.E., Morandini R., Lefort A., Housni H.E., Ghanem G.E., Van den Eynde B.J., Ma W., Roseeuw D., Vassart G., Libert F., Heimann P. (2009). Genotypic and Gene Expression Studies in Congenital Melanocytic Nevi: Insight into Initial Steps of Melanotumorigenesis.Journal of Investigative Dermatology 129, 139-147. 18) Dickinson P.J., Sturges B.K., Higgens R.J., Roberts B.N., Leutenegger C.M., Bollen A.W., LeCouteur R.A. (2008). Vascular Endothelial Growth Factor mRNA Expression and Peritumoral Edema in Canine Primary Central Nervous System Tumors. Vet Pathol 45, 131-139. 19) Dirks C., Duh F-M, Rai S.K., Lerman M.I., Miller A.D. (2002). Mechanism of Cell Entry and Transformation by Enzootic Nasal Tumor Virus. Journal of Virology, 2141-2149. 20) Drexler H.G., Uphoff C.C., Dirks W.G., Macleod R.A.F. (2002). Mix-ups and mycoplasma: the enemies within. Leukemia Research 26, 329-333. 19 21) Ehrhart F., Schulz J.C., Katsen-Globa A., Shirley S.G., Reuter D., Bach F., Zimmermann U., Zimmermann H. (2009). A comparative study of freezing single cells and spheroids: Towards a new model system for optimizing freezing protocols for cryobanking of human tumours. Cryobiology 58, 119-127. 22) Etoh T., Kanai Y., Ushijima S., Nakagawa T., Nakanishi Y., Sasako M., Kitano S., Hirohashi S. (2004). Increased DNA Methyltransferase 1 (DNMT1) Protein Expression Correlates Significantly with Poorer Tumor Differentiation and Frequent DNA Hypermethylation of Multiple CpG Islands in Gastric Cancers. American Journal of Pathology 164, 689-695. 23) Fuchs B.C., Fujii T., Dorfman J.D., Goodwin J.M., Zhu A.X., Lanuti M., Tanabe K.K. (2008). Epithelial-to-Mesenchymal Transition and Integrin-Linked Kinase Mediate Sensitivity to Epidermal Growth Factor Receptor Inhibition in Human Hepatoma Cells. Cancer Res 68, 2391-2399. 24) Fukui Y-I, Sato J., Sato R., Yasuda J., Naito Y. (2006). Canine serum Thermostable Alkaline Phosphatase Isoenzyme From a Dog With Hepatocellular Carcinoma. J. Vet. Med. Sci. 68, 1129-1132. 25) Hirohashi S. (1998). Inactivation of the E-Cadherin-Mediated Cell Adhesion System in Human Cancers. American Journal of Pathology 153, 333-338. 26) Ho J.M., Darcy S.J., Eysselein V.E., Venegas R., French S.W., Stabile B.E. (2007). Evolution of Fine Needle Aspiration Cytology in the Accurate Diagnosis of Pancreatic Neoplasms. The American Surgeon 73, 941-944. 27) Huang Q., Zhang Q-B, Dong J., Wu Y-Y, Shen Y-T, Zhao Y-D, Zhu Y-D, Diao Y., Wang A-D, Lan Q. (2008). Glioma stem cells are more agressive in recurrent tumors with malignant progression than in the primary tumor, and both can be maintained long-term in vitro. BMC Cancer 8, 1-11. 28) Huch M., Gros A., José A., Gonzalez J.R. Alemany R., Fillat C. (2009). Urokinase-Type Plasminogen Activator Receptor Transcriptionally Controlled Adenoviruses Eradicate Pancreatic Tumors and Liver Metastasis in Mouse Models. Neoplasia 11, 518-528. 29) Koumenis C., Wouters B.G. (2006). “Translating” Tumor Hypoxia: Unfolded Protein Response (UPR)-Dependent and UPRIndipendent Pathways. Mol Cancer Res 4, 423-436. 30) Kuhajda F.P. (2008). AMP-activated protein kinase and human cancer: cancer metabolism revisited. International Journal of Obesity 32, 36-41. 31) Land S.C., Tee A.R. (2007). Hypoxia-inducible Factor 1α Is Regulated by the Mammalian Target of Rapamycin (mTOR) Signaling Motif. The Journal of Biological Chemistry 282, 20534-20543. 32) Lee J.O., Lee K.W., Oh D.Y., Kim J.H., Im S.A., Kim T.Y., Bang Y.J. (2009). Combination chemotherapy with capecitabine and cisplatin for patients with metastatic hepatocellular carcinoma. Annals of Oncology ,june 5, 1-6. 33) Lipsitz D., Higgins R.J., Kortz G.D., Dickinson P.J., Bollen A.W., Naydan D.K., LeCouteur R.A. (2003). Glioblastoma Multiforme: Clinical Findings, Magnetic Resonance Imaging, and Pathology in Five Dogs. Vet Pathol 40, 659-669. 34) Mannoji H., Becker L.E. (1988). Ependymal and Choroid Plexus Tumors Cytokeratin and GFAP Expression. Cancer 61, 1377-1385. 35) Meloni-Ehrig A., Smith B., Zgoda J., Greenberg J., Perdahl-Wallace E., Zaman S., Mowrey P. (2009). Translocation (2;8)(q35;q13): a recurrent abnormality in congenital embryonal rhabdomyosarcoma. Cancer Genetics and Cytogenetics 191, 43-45. 36) Meryman H.T. (2007). Cryopreservation of living cells: principles and practice. Transfusion 47, 935-945. 37) Mori S., Chang J.T., Andrechek E.R., Matsumura N., Baba T., Yao G., Kim J.W., Gatza M., Murphy S., Nevins J.R. (2009). Anchorage-independent cell growth signature identifies tumors with metastatic potential. Oncogene, 1-10. 38) Muto T., Wakui S., Takahashi H., Maekawa S., Masaoka T., Ushigome S., Furusato M. (2000). p53 Gene Mutations Occuring in Spontaneous Benign and Malignant Mammary Tumors of the Dog. Vet Pathol 37, 248-253. 39) Naiki-Ito A., Asamoto M., Hokaiwada N., Takahashi S., Yamashita H., Tsuda H., Ogawa K., Shirai T. (2007). Gpx2 Is An Overexpressed Gene in Rat Breast Cancers Induced by Three Different Chemical Carcinogens. Cancer Res 67, 11353-11358. 40) Natsuizaka M., Ozasa M., Darmanin S., Miyamoto M., Kondo S., Kamada S., Shindoh M., Higashino F., Suhara W., Koide H., Aita K., Nakagawa K., Kondo T., Asaka M., Okada F., Kobayashi M. (2007). Synergistic up-regulation of Hexokinase-2, glucose transporters and angiogenic factors in pancreatic cancer cells by glucose deprivation and hypoxia. Experimental Cell Research 313, 3337-3348. 41) Nordgren A. (2003). Hidden Aberrations Diagnosed by Interphase Fluorescence In Situ Hybridisation and Spectral Karyotyping in Childhood Acute Lymphoblastic Leukaemia. Leukemia & Lymphoma 44, 2039-2053. 42) Ohtani N., Mann D.J., Hara E. (2009). Cellular senescence: Its role in tumor suppression and aging. Cancer Sci 100, 792797. 20 43) Osinsky S., Zavelevich M., Vaupel P. (2009). Tumor Hypoxia And Malignant Progression. Exp Oncol 31, 80-86. 44) Pang R.W.C, Joh J.W.J., Johnson P.J., Monden M., Pawlik T.M., Poon R.T.P. Biology of Hepatocellular Carcinoma. Annals of Surgical Oncology 15, 962-971. 45) Paoloni M.C., Khanna C. Comparative Oncology Today. Vet Clin North Am Small Anim Pract. 37, 1023-1033. 46) Pinho S.S., Matos A.J.F., Lopes C., Marcos N.T., Carvalheira J., Reis C.A., Gärtner F. (2007). Sialyl Lewis x expression in canine malignant mammary tumours: correlation with clinicopathological features and E-cadherin expression. BMC Cancer 7, 124-134. 47) Platt S.R., Alleman A.R., Lanz O.I., Chrisman C.L. (2002). Comparison of Fine-Needle and Surgical-Tissue Biopsy in the Diagnosis of Canine Brain Tumors. Veterinary Surgery 31, 65-69. 48) Rein D.T., Breidenbach M., Curiel D.T. (2006). Current developments in adenovirus-based cancer gene therapy. Future Oncol. 2, 137-143. 49) Shiga A., Shirota K., Enomoto M. (2001). Combined Hepatocellular and Cholangiocellular Carcinoma in a Dog. J. Vet. Med. Sci. 63, 483-486. 50) Siegfried R., Busato A., Schawalder P., Rytz U. (2005). Evaluation of different techniques for percutaneous needle biopsy of synovial membrane in the dog. Vet Comp Orthop Traumatol 3, 127-134. 51) Sørensen B.S., Horsman M.R., Vorum H., Honoré B., Overgaard J.,Alsner J. (2009). Proteins upregulated by mild and severe hypoxia in squamous cell carcinomas in vitro identified by proteomics. Radiother Oncol (2009). 52) Sood T., Handa U., Mohan H., Goel P. (2009). Evaluation of aspiration cytology of ovarian masses with histopathological correlation. Cytopathology (2009). 53) Stojic J., Hagemann C., Haas S., Herbold C., Kühnel S., Gerngras S., Roggendorf W., Roosen K., Vince G.H. (2008). Expression of matrix metalloproteinases MMP-1, MMP-11 and MMP-19 is correlated with the WHO-grading of human malignant gliomas. Neuroscience Research 60, 40-49. 54) Tabakov V.U., Litvina M.M., Schepkina J.V., Jarilin A.A., Chestkov V.V. (2009). Studying the Proliferation of Human Peripheral Blood T Lymphocytes in Serum-Free Medium. Cell Technologies in Biology and Medicine 1, 120-124. 55) Tang Z-Y, Sun F-X, Tian J.,Ye S-L, Liu Y-K, Liu K-D, Xue Q., Chen J., Xia J-L, Qin L-X, Sun H-C, Wang L., Zhou J., Li Y., Ma Z-C, Zhou X-D, Wu Z-Q, Lini Z-Y, Yang B-H (2001). Metastatic human hepatocellular carcinoma models in nude mice and cell line with metastatic potential. World J Gastroenterol 7, 597-601. 56) Tashbaeva R.E., Hwang D.-N., Song G.-S., Choi N.-H., Lee J.-h., Lyoo Y.-S., Lee S.-J., Jung D.-I., Kim H.-Y., Sur J.-H. (2007). Cellular Characterization of Multidrug Resistance P-glycoprotein, Alpha Fetoprotein, and Neovascular-Associated Antigens in Canine Hepatocellular Carcinoma and Cirrhotic Liver. Vet Pathol 44, 600-606. 57) Tian J., Tang Z.Y., Ye S.L., Liu Y.K., Lin Z.Y., Chen J., Xue Q. (1999). New human hepatocellular carcinoma (HCC) cell line with high metastatic potential (MHCC97) and its expressions of the factors associated with metastasis. British Journal of Cancer 81, 814-821. 58) Uphoff C.C., Meyer C., Drexler H.G. (2002). Elimination of mycoplasma from leukemia-lymphoma cell lines using antibiotics. Leukemia 16, 284-288. 59) Uva P., Aurisicchio L., Watters J., Loboda A., Kulkarni A., Castle J., Palombo F., Viti V., Mesiti G., Zappulli V., Marconato L., Abramo F., Ciliberto G., Lahm A., La Monica N., de Rinaldis E. (2009). Comparative expression pathway analysis of human and canine mammary tumors. BMC Genomics 10, 135-155. 60) Valivicova Z., Marvanova S., Meszarosova M., Srancikova A., Trilecova L., Milcova A., Libalova H., Vondracek J., Machala M., Topinka J., Gabelova A. (2009). Differences in DNA damage and repair produced by systemic, hepatocarcinogenic and sarcomagenic dibenzocarbazole derivatives in a model of rat liver progenitor cells. Mutation Research 665, 51-60. 61) Verhijen P., Witjes H., van Gorp J., Hennipman A., van Dalen T. (2009). Current pathology work-up of extremity soft tissue sarcomas, evaluation of the validity of different techniques. Eur J Surg Oncol 20, 1-5. 62) Wakely P.E., Kneisl J.S. (2000). Soft Tissue Aspiration Cytopathology. American Cancer Society (2000). 63) Xue X-B, Chen K., Wang C-J, Zheng J-W, Yu Y., Peng Z-H, Wu Z-D (2008). Adenovirus vector expressing mda-7 selectively kills hepatocellular carcinoma cell line Hep3B. Hepatobilliary Pancreat Dis Int 7, 509-514. 64) Yan C., Wen-Chao L., Hong-Yan Q., Rui Z., Wei-Lin J., Hua H. (2007). A new approach for breast cancer gene therapy using the human fatty acid synthase promotor. Acta Oncologica 46, 773-781. 65) Zhang X., Chen Z., Chen Y., Tong T. (2003). Delivering antisense telomerase RNA by a hybrid adenovirus/adenoassociated virus significantly suppresses the malignant phenotype and enhances cell apoptosis of human breast cancer cells. Oncogene 22, 2405-2416. 21 66) Zheng L., Bustos V., Miner J., Paulo E., Meng Z.H., Zlotnikov G., Ljung B-M, Dairkee S.H. (1998). Propagation of Genetically Altered Tumor Cells Derived from Fine-Needle Aspirates of Primary Breast Carcinoma. Cancer Research 58, 52715274. 67) Zhou J., Yu Z., Zhao S., Hu L., Zheng J., Yang D., Bouvet M., Hoffman R.M. (2009). Lentivirus-based DsRed-2-Transfected Pancreatic Cancer Cells for Deep In Vivo Imaging of Metastatic Disease. Journal of Surgical Research, 1-8. 22