이 방법론의 목적은 유세포분석및 서양세포분석과 서양계의 기능성 분석및 현상형 특성화를 사용하여, 구형 프로토콜을 사용하여 암 세포주 및 원발성 인간 종양 샘플에서 암 줄기세포(CSC)를 식별하는 것입니다. 얼룩.
이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.
방법 논문
* These authors contributed equally
이 방법론의 목적은 유세포분석및 서양세포분석과 서양계의 기능성 분석및 현상형 특성화를 사용하여, 구형 프로토콜을 사용하여 암 세포주 및 원발성 인간 종양 샘플에서 암 줄기세포(CSC)를 식별하는 것입니다. 얼룩.
암 줄기 세포 (CSC)는 종양 발생, 치료 및 재발성 질병에 대한 저항성을 담당하는 자가 재생 및 가소성을 가진 작은 집단입니다. 이 모집단은 표면 마커, 효소 활성 및 기능 적 프로파일로 식별 할 수 있습니다. 이러한 접근법은 현상형 이질성과 CSC 가소성으로 인해 제한적입니다. 여기에서, 우리는 유방과 부인과 암에서 CSC 구체를 얻기 위하여 구체 형성 프로토콜을, 기능적인 성질, CSC 마커 및 단백질 발현을 평가하기 위하여 업데이트합니다. 구체는 현탁액 배양에서 낮은 밀도로 단일 세포 파종으로 수득되며, 반고체 메틸셀룰로오스 배지를 사용하여 이동 및 응집체를 피합니다. 이 수익성 있는 프로토콜은 암 세포주뿐만 아니라 1 차적인 종양에서 또한 이용될 수 있습니다. 종양 미세 환경, 특히 CSC 틈새 를 모방하는 것으로 생각되는 삼차원 비 부착 현탁액 배양은 CSC 신호링을 보장하기 위해 표피 성장 인자 및 기본 섬유아세포 성장 인자로 보충됩니다. CSC의 강력한 식별을 목표로 기능및 자형학적 평가를 결합한 보완적인 접근 방식을 제안합니다. 구 형성 용량, 자체 재생 및 구 투영 영역은 CSC 기능적 특성을 설정합니다. 부가적으로, 특성화는 ALDH를 고려한 CD44+/CD24-및 CD133 및 웨스턴 블롯으로 표현된 마커의 유세포분석 평가를 포함한다. 제시된 프로토콜은 또한 번역 연구에 유용한 샘플 소화 절차에 따라 1 차적인 종양 견본을 위해 최적화되었습니다.
암 인구는 이질적인, 다른 형태를 제시 하는 세포, 증식 및 침략 능력, 차등 유전자 발현으로 인해. 이들 세포 들 중, 소수 집단은 암 줄기 세포 (CSC)1이라는이름의 존재, 이는 자기 갱신을위한 능력을 가지고, 1 차 종양 틈새의 이질성을 재차화하고 동압 조절에 적절하게 반응하지 않는 비정상적인 분화 선전자를 생산2. CSC 특성은 화학요법에 대한 종양발생성 또는 내성과 같은 사건과의 연관성을 감안할 때 임상 실습에서 직접 번역될 수있다 3. CSC의 식별은 표면 마커의 막힘, CSC 분화의 촉진, CSC 신호 경로 구성 요소의 차단, 틈새 파괴 및 후성 유전학 적 메커니즘을 포함 할 수있는 표적 치료의 개발로 이어질 수 있습니다4.
CSC의 분리는 세포 선및 1 차적인 종양의 견본에서5,6,7,8에서수행되었습니다. CSC에 대해 기재된 기능적 프로파일은 투압 용량, 측 군수 및 종양구 형성9를포함한다. CD44고/CD24저표현형은 유방 CSC와 일관되게 연관되어 왔으며, 이는 생체 내에서 종양발생이 입증되었으며 이미 중피전도5,10에상피와 연관되어 있다. 높은 ALDH 활성은 또한 고형종양(11)의여러 유형에서 중간엽 전이(EMT)에 대한 줄기 및 상피와 연관되어 있다. ALDH 발현은 화학요법 및 체외에서 CSC 표현형에 대한 내성과 연관되어 있다12,13,14,15,16. 몇몇 다른 마커들은 표 1에기재된 바와 같이 CD133, CD49f, ITGA6, CD1663,4 및 기타와 같은 상이한 유형의 종양에서 CSC 특성에 연결되었다.
종양구는 CSC의 연구 및 확장을 위한 3차원 모델로 구성됩니다. 이 모델에서, 세포주및 혈액 또는 종양 샘플로부터의 세포 현탁액은 성장 인자, 즉 표피 성장 인자(EGF) 및 기본 섬유아세포 성장 인자(bFGF)로 보충된 배지에서 배양되며, 태아 소 혈청 없이 비부착 조건에서17. 세포 접착의 억제는 분화세포의 아노이키스에 의한 사망을초래한다(18). 구체는 분리된 세포의 클론 성장으로부터 유래된다. 이를 위해, 세포는 세포 융합 및응집(19)을피하기 위해 저밀도로 분포된다. 또 다른 전략은 반고체 메틸셀룰로오스20의사용을 포함한다.
구형 프로토콜은 CSC 격리 및 확장에서 인기를 얻었으며, 시간 및 비용 및 기술, 수익성 및 재현 가능한 이유21,22. 구형이 CSC를 반영하는 정도에 대한 일부 예비에도 불구하고, 줄기 세포가 네이티브 미세 환경21과유사한 특성 표현형을 가진 비 부착 조건에서 성장하는 경향이 있다. 고형 종양에서 CSC를 격리하는 데 사용할 수있는 방법 중 어느 것도 완전한 효율성을 가지고 있지 않으며, 방법론과 마커의 보다 구체적인 마커 또는 조합을 개발하는 것의 중요성을 강조합니다.
이 프로토콜에서는 비부착 조건에서 단세포 성장원리와 차별화된 표현형을 생성하는 능력으로 CSC의 격리를 구형 프로토콜로 자세히 설명합니다. 이 절차의 개략적 표현은 그림 1에표시됩니다. 우리는 또한 CSC를 위한 표면 마커 및 ALDH 표현을 가진 특성화를 기술합니다, 유방과 부인과 종양 세포 선 및 1 차적인 종양의 견본을 위해 둘 다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
이 프로토콜은 코임브라 병원과 대학 센터 (CHUC) 종양 은행의 윤리 지침을 준수 수행하고, 건강에 대한 CHUC의 윤리위원회와 포르투갈 국가 데이터 보호위원회에 의해 승인되었다.
1. 연속 세포 배양에서 구체 형성 프로토콜 및 파생 된 부착 인구
참고: 엄격한 멸균 조건하에서 모든 절차를 수행하십시오.
2. 인간 종양 샘플에서 구체 형성 프로토콜
참고: 연구 목적으로 인간 샘플을 사용하는 것은 각 국가의 법률을 준수해야 하며 관련 기관의 윤리 위원회의 승인을 받아야 합니다.

도 1: 인간 자궁내막 종양 샘플(A) 및 유방 및 부인과 암 세포주(B)로부터 암 줄기 세포를 획득한다. 인간 종양 샘플은 단편화되고 효소적으로 소화되고 구체 배양 배지에서 폴리 HEMA 코팅 접시로 도금됩니다. 암 세포주들은 분리되고, 세포 현탁액은 계산되며, 단일 세포는 적절한 조건하에서 폴리 HEMA 코팅 플레이트에 낮은 밀도로 분포됩니다. 얻은 구체는, 부착 된 문화 조건 아래에 배치 될 때, 파생 된 부착 인구를 생산한다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
3. 구 형성 능력, 자체 갱신 및 구 투영 영역
참고: 구체 형성 능력은 구체를 생성하는 종양 세포 집단의 능력입니다. 자기 갱신은 현탁액에서 구형 세포의 새로운 식민지를 생성하는 구체 세포의 능력입니다. 구 투영 영역은 구가 차지하는 영역을 나타내므로 특정 기간에 행해지는 셀 분열의 크기와 수를 표현합니다.
4. 유세포측정을 가진 암 줄기 세포 마커 평가
참고: CD44+/CD24-/저표현형은 유방 및 부인과 암 줄기 세포와 일관되게 연관되었다. 기재된 절차는 이것 및 다른 세포 표면 마커를 평가하기 위해 사용될 수 있다.
5. 웨스턴 블롯을 가진 암 줄기 세포 마커 평가
참고: ALDH1 활성 이외에, 이 마커의 높은 발현은 유방 및 부인과 암 줄기세포13,14와일관되게 연관되었다. 기재된 절차는 이것 및 다른 세포 마커를 평가하기 위해 사용될 수 있다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
구체 형성 프로토콜은 여러 자궁내막 및 유방암 세포주로부터 현탁액에서 또는인간 종양 샘플로부터 조직의 부드러운 효소 소화 후에 구형 콜로니를 수득할 수 있게한다(그림 2E). 두 경우 모두, 도금 후 며칠, 서스펜션의 단일 클론 구형 콜로니가 얻어진다. 자궁내막 및 유방암 구체 모두 기원의 세포주와 유사한 형태를 가진 세포 단층을 발생시키고, 도금 후 1~2일후에(도금 후2A).
뚜렷한 혈통 및 조직 기원은 구체 형성 능력, 자가 재생 및 투영 영역에 의해 비교될 수 있다. 유방암 세포주에서의 대표적인 결과는 도 2B-D의그래프에서 관찰될 수 있다....
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
이 프로토콜은 암 세포주 및 1 차적인 인간 견본에게서 종양구를 장악하기 위하여 접근을 상세히 설명합니다. 종양구는 줄기세포와 같은 성질을 가진 하위 집단에서 풍부하게 된다36. CSC에서의 이러한 농축은 분화된 세포가기판(37)에부착되는 동안 앵커리지없는 환경에서의 생존력에 의존한다. 현탁액을 부과하는 낮은 부착 환경에서 종양 세포의 1 차 도금이 CSC 자체의 농축을 보장하지 않기 때문에, 우리는 자기 갱신 (구 형성 능력 및 자기 갱신), 분화 능력 (유도 된 부착 인구) 및 CSC의 표현형 (유동 세포 분석 및 / 또는 서쪽 얼룩)을 평가하는 전략을 제공합니다. 암 줄기 세포는 여러 광범위하게 기술된 표현형 마커를 통해 식별될 수 있다(표 1참조).
인간 종양 1 차적인 문화는 수시로 설치하고 문화에서 유지하기 위하여 도전하기 때문에, 구형 프로토콜은 이 견...
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
저자는 공개 할 것이 없다.
이 연구 결과는 2016 연구 상을 통해 그리고 CIMAGO에 의해 부인과의 포르투갈 사회에 의해 투자되었습니다. Cnc. IBILI는 포르투갈 과학 기술 재단(UID/NEU/04539/2013)을 통해 지원되며 FED-COMPETE(POCI-01-01-0145-FEDER-007440)가 공동 후원합니다. Coimbra 병원 과 대학 센터 (CHUC) 종양 은행, 건강에 대한 CHUC의 윤리위원회와 포르투갈 국가 데이터 보호위원회에 의해 승인, 기관의 부인과 서비스에서 다음 환자의 자궁 내막 샘플의 소스였다. 도 1은 www.servier.com에서 구할 수 있는 세르비에 메디컬 아트를 사용하여 제작되었다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 앱솔루트 에탄올 | Merck Millipore | 100983 | |
| Accutase | Gibco | A1110501 | StemPro Accutas 세포 해리 시약 |
| ALDH 항체 | Santa Cruz 생명공학 | SC166362 | |
| Annexin V FITC | BD Biosciences | 556547 | |
| 항생제 항진균 용액 | Sigma | A5955 | |
| BCA 분석 | Thermo Scientific | 23225 | Pierce BCA 단백질 분석 키트 |
| 소 혈청 알부민 | Sigma | A9418 | |
| CD133 항체 | Miteny Biotec | 293C3-APC | Allophycocyanin (APC) |
| CD24 항체 | BD Biosciences | 658331 | Allophycocyanin-H7 (APC-H7) |
| CD44 항체 | Biolegend | 103020 | Pacific Blue (PB) |
| 셀 스트레이너 | BD Falcon | 352340 | 40 µ M |
| 콜라겐 분해 효소, 유형 IV | Gibco | 17104-019 | |
| cOmplete Mini | Roche | 118 361 700 0 | |
| Dithiothreitol | Sigma | 43815 | |
| DMEM-F12 | Sigma | D8900 | |
| DNAse I | Roche | 11284932001 | |
| ECC-1 | ATCC | CRL-2923 | 인간 자궁 내막 선암 세포주 |
| 표피 성장 인자 | Sigma | E9644 | |
| 섬유 아세포 성장 인자 기본 | Sigma | F0291 | |
| 혈구 계 | VWR | HERE1080339 | |
| HCC1806 | ATCC | CRL-2335 | 인간 유방 편평 세포 암종 세포주 |
| 인슐린, 트랜스페린, 셀레늄 용액 | Gibco | 41400045 | |
| MCF7 | ATCC | HTB-22 | 인간 유방 선암 세포주 |
| 메틸셀룰로오스 | AlfaAesar | 45490 | |
| NaCl | JMGS | 37040005002212 | |
| 폴리(2-하이드록시에틸-메타크릴레이 | 트 시그마 | P3932 | |
| Putrescine | Sigma | P7505 | |
| RL95-2 | ATCC | CRL-1671 | 인간 자궁내막 암종 세포주 |
| 나트륨 데옥시콜산 | JMS | EINECS 206-132-7 | |
| 나트륨 도데실 설페이트 | 시그마 | 436143 | |
| 트리스 | JMGS | 20360000BP152112 | |
| 트리톤-X 100 | 머크 | 108603 | |
| 트리판 블루 | 시그마 | T8154 | |
| 트립신-EDTA | 시그마 | T4049 | |
| ß-actin 항체 | Sigma | A5316 |
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.