والهدف من هذه المادة تقديم وصف مفصل للبروتوكول للمقايسة خبيث الرئوية (PuMA). هذا النموذج يسمح للباحثين لدراسة نمو الخلايا osteosarcoma المنتشر (OS) في أنسجة الرئة باستخدام ويديفيلد fluorescence أو مجهر مسح ليزر [كنفوكل].
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
والهدف من هذه المادة تقديم وصف مفصل للبروتوكول للمقايسة خبيث الرئوية (PuMA). هذا النموذج يسمح للباحثين لدراسة نمو الخلايا osteosarcoma المنتشر (OS) في أنسجة الرئة باستخدام ويديفيلد fluorescence أو مجهر مسح ليزر [كنفوكل].
فحص الرئة ورم خبيث (PuMA) هو نظام الثقافة الخلية المغلقة تسمح للباحثين لدراسة بيولوجيا الاستعمار الرئة في أوستيوساركوما (نظام التشغيل) بالفحص المجهري الأسفار و السابقين فيفو اكسبلانت الرئة. هذا المقال يقدم وصفاً مفصلاً للبروتوكول، ويناقش أمثلة للحصول على بيانات الصورة في النمو المنتشر باستخدام ويديفيلد أو منصات مجهرية الأسفار [كنفوكل]. مرونة طراز بوما يسمح للباحثين لدراسة ليس فقط نمو الخلايا OS في المكروية الرئة، ولكن أيضا تقييم آثار العلاجات المضادة المنتشر على مر الزمن. مجهرية [كنفوكل] يسمح للتصوير لم يسبق لها مثيل، والاستبانة تفاعلات الخلية OS مع حمة الرئة. وعلاوة على ذلك، عندما طراز بوما يقترن بالأصباغ الفلورية أو الصحفيين الجينية بروتين فلوري، يمكن دراسة الباحثين المكروية الرئة والهياكل الخلوية وسوبسيلولار، ووظيفة الجينات ونشاط المروج في الخلايا المنتشر من نظام التشغيل. يوفر طراز بوما أداة جديدة للباحثين osteosarcoma اكتشاف جديد ورم خبيث البيولوجيا وتقييم نشاط رواية العلاجات المضادة المنتشر، مستهدفة.
لا يزال تحسين النتائج للأطفال المرضى مع osteosarcoma المنتشر (OS) حرجة غير الملباة سريرية 1. وهذا يؤكد أهمية تطوير علاجات جديدة تستهدف جزيئيا. يجب أن تستهدف تشريعات التقليدية أن انتشار الخلايا السرطانية الهدف لم يثبت أن تكون فعالة في علاج المرض المنتشر، وهكذا رواية استراتيجيات عملية المنتشر نفسه 2. المادة الحالية تتناول الجوانب العملية لنوع جديد نسبيا من السابقين فيفو الرئة ورم خبيث النموذجي، مقايسة خبيث الرئوية (PuMA) وضعتها ميندوزا والزملاء3، الذي يوفر أداة مفيدة في اكتشاف جديد الجزيئية من السائقين في الرئة ورم خبيث تطور في نظام التشغيل 4،5. قبل المتابعة، ومع ذلك، فإنه سيكون من الحكمة أن أتطرق بإيجاز إلى العديد من النماذج الحالية لورم خبيث، وكيف طراز بوما يوفر العديد من المزايا على مدى التقليدية في المختبر فحوصات.
النماذج التجريبية الأكثر المستخدمة لدراسة ورم خبيث تتألف من نظم في المختبر و في فيفو أن الخص خطوة معينة أو عدة خطوات لتتالي المنتشر. وتشمل هذه الخطوات: 1) ورم الخلايا المهاجرة بعيداً عن الورم الرئيسي، 2) إينترافاسيشن إلى السفن القريبة (الدم أو اللمفاوية) والعبور داخل الدورة الدموية، 3) إلقاء القبض على الموقع الثانوي، 4) التسرب والبقاء على قيد الحياة في موقع ثانوي، 5) تشكيل ميكروميتاستاسيس، و 6) النمو إلى الانبثاث فاسكولاريزيد (الشكل 1). يمكن أن تتضمن نماذج في المختبر من ورم خبيث ثنائي الأبعاد (2D) الهجرة وثلاثي الأبعاد (3D) فحوصات غزو ماتريجيل التي تستعرض بالتفصيل في أماكن أخرى 6. للنماذج في فيفو ، نظامان النموذجية المستخدمة عادة تشمل: 1) هو نموذج خبيث عفوية أورثوتوبيكالي حقن نوع أنسجة محددة لتشكيل ورم محلي الذي يلقي تلقائياً الخلايا المنتشر فيها خلايا السرطانية إلى مواقع بعيدة؛ 2) نموذج تجريبي خبيث حيث يتم حقن الخلايا السرطانية في الأوعية الدموية المنبع للجهاز الهدف. على سبيل المثال، ذيل حقن الوريد لورم الخلايا النتائج في التنمية الرئة الانبثاث5،،من78. وتشمل نماذج خبيث تجريبية أخرى حقن الخلايا السرطانية في الطحال أو الوريد المساريقي العلوي الذي يؤدي إلى تنمية الانبثاث الكبد9،10. -ناقش بالتفصيل الاعتبارات العملية لهذه النماذج في فيفو ولش 11. في فيفو نموذج آخر يستخدم لدراسة ورم خبيث في طب الأطفال الطويلا هو نموذج غرس الورم اختلال الكلي الكلوي مما يؤدي إلى تشكيل الورم المحلية وورم خبيث عفوية إلى 12،الرئتين13. تصور تقنية أكثر من الناحية التقنية شاقة مثل فيديوميكروسكوبي إينترافيتال يمكن مباشرة، في الوقت الحقيقي، التفاعلات بين خلايا السرطان المنتشر وميكروفاسكولاتوري من موقع المنتشر (أي. الرئة أو الكبد) كما وصفها ماكدونالد14 وانتينبيرج15، أو سرطان الخلية التسرب في غشاء تشوريوالانتويك كما وصفت كيم 16.
طراز بوما هو السابقين فيفو، explant أنسجة الرئة، ونظام الثقافة المغلقة حيث نمو الخلايا السرطانية الفلورسنت طوليا يلاحظ عبر الفحص المجهري الأسفار على مدى فترة شهر (انظر الشكل 2 أ). ويجمل هذا النموذج في المراحل الأولى من الاستعمار الرئة (الخطوات من 3 إلى 5) في تتالي المنتشر. بعض المزايا الرئيسية من طراز بوما على النماذج التقليدية في المختبر : 1) أنه يتيح فرصة لقياس نمو الخلايا السرطان المنتشر في المكروية 3D الذي يحتفظ بالعديد من ميزات المكروية الرئة طوليا في فيفو 3؛ 2) من طراز بوما يسمح الباحث لتقييم ما إذا كان ضربة قاضية لعلاج الجينات أو المخدرات مرشح النشاط المضادة المنتشر في سياق المكروية 3D الرئة؛ 3) من طراز بوما يتسم بالمرونة مع أنواع عديدة من الأسفار منصات مجهرية (الشكل 2) مثل ويديفيلد fluorescence مجهرية أو ليزر المسح المجهري [كنفوكل]، وترد أمثلة لكل في الشكل 2 & د، على التوالي. وسوف تناقش هذه المقالة كيفية استخدام طراز بوما للحصول على بيانات التصوير الطولي على النمو المنتشر من البروتين المعزز الفلورية الخضراء (اجفب)-إذ يعرب، عن الخلايا البشرية osteosarcoma المنتشر العالية والمنخفضة (مننج ويخدم الخلايا، على التوالي) باستخدام الأسفار ويديفيلد تضخم منخفض. وتناقش أيضا أمثلة من التصوير صبغة فلورسنت التي تسميات حمة الرئة، وبروتين الأحمر نيون الخلايا الوراثية المراسل الذي تسميات الميتوكوندريا في نظام التشغيل في طراز بوما باستخدام مجهر مسح ليزر [كنفوكل].
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وأجريت جميع البروتوكولات الحيوانية التي تم الحصول على بيانات التصوير بالموافقة على "رعاية الحيوان" و "استخدام اللجنة" للمعهد الوطني للسرطان، والمعاهد الوطنية للصحة. كافة البروتوكولات الحيوان ناقش وصورت في المقالة الفيديو أقرتها اللجنة الرعاية الحيوانية في جامعة كولومبيا البريطانية.
1. إعداد الخلايا السرطانية للحقن والمواد الخاصة بنموذج من طراز بوما
ملاحظة: الكمية من الحلول والخلايا ستكون كافية للماوس 1. مقياس حسب الاقتضاء إذا استخدمت الفئران أكثر في الدراسة. لوصفات وسائل الإعلام، أرجع إلى الجدول 1 و الجدول 2.
2-ذيل حقن الوريد والرئة إينسوفليشن
ملاحظة: الكمية من الحلول والخلايا الموجودة في هذا المقطع سيكون كافياً للماوس 1. مقياس حسب الاقتضاء إذا استخدمت الفئران أكثر في الدراسة. للحصول على قائمة المعدات والمواد والأدوات الجراحية المستخدمة في الخطوات التالية، أرجع إلى الجدول 3 و الجدول 4.
3-ويديفيلد Fluorescence تصوير شرائح الرئة والتحليل
ملاحظة: للأسفار ويديفيلد التصوير، أصغر شرائح يتم قطع (3 مم × 1.5 مم × 1 مم) كي تناسب الصورة 1 باستخدام هدفا X 2.5 المقطع الرئة.
الحصول على الصور في مجهر الأسفار ويديفيلد:
تحليل الصورة:
ملاحظة: تتم خطوات المعالجة الصورة التالية مع إيماجيج ح 1.51 برنامج حزمة 17.
4-[كنفوكل] Fluorescence تصوير من طراز بوما
ملاحظة: لتصوير [كنفوكل]، تجهيز الأنسجة مشابهة لذلك في القسم السابق فيما عدا أنه يتم قطع أكبر الرئة شرائح (مقاطع عرضية كاملة، 1-2 مم) للسماح لأكثر رويس تصويرها.
وضع العلامات في حمة الرئة مع DAR4M:
وكانت الدورة التصوير للصور مثلاً [كنفوكل] هو موضح في الشكل 5، المحطة الطرفية. إذا كان مطلوباً التصوير الطولي، ينصح استخدام 2-فوتون أو فوتون متعدد مجهز [كنفوكل] LSM المجهر للتصوير حيث يوجد أقل د للمعيشة الأنسجة19،20.
وإذ تعرب عن الخلايا MG63 ميتو-طلب تقديم العروض في طراز بوما التصوير:
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تضخم منخفض ويديفيلد fluorescence مجهرية
بالنسبة ويديفيلد fluorescence الفحص المجهري لشرائح الرئة بوما، تبين الصور التمثيلية وتحديد مقدار البيانات في الشكل 2، و الشكل 4A و ب. المزيف المنتشر لخطوط الخليوي المنتشر العالية والمنخفضة تتجلى بصريا عبر النقاط الزمنية تدريجيا. كفاءة الخلايا مننج يمكن استعمار أنسجة الرئة بينما لا تنمو خل...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المادة التقنية التالية توضح بعض الجوانب العملية من طراز بوما في دراسة الاستعمار الرئة في نظام التشغيل. فيما يلي بعض الخطوات الحاسمة في البروتوكول بحيث أن الباحثين ينبغي أن تأخذ الرعاية الإضافية:
أ) كانوليشن من القصبة الهوائية. القصبة الهوائية يمكن أن تتلف بسهولة أثناء تشريح المحيطة العضلات والنسيج الضام. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن بسهولة دفع إبرة القسطرة عن طريق القصبة الهوائية. إيلاء اهتمام وثيق لكيفية الشطب الإبرة يدخل القصبة الهوائية عند إدراج القنية.
ب) ثقب أو إتلا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
ونود أن نشكر الدكتور أرنولفو مندوزا الذي وفر التدريب في تقنية بوما. بالإضافة إلى ذلك، نود أن نعترف بيليغوز تشاند خانا، سوزان غارفيلد (NCI/المعاهد الوطنية للصحة)، ووسام أباريسيو (وكالة السرطان قبل الميلاد) لتوفير استخدام مجاهر بها أثناء هذه الدراسة. وأيد "البرنامج البحوث الداخلية" "المعاهد الوطنية للصحة"، مركز "بحوث السرطان"، طب الأورام فرع هذا البحث (جزئيا). M.M.L. أيده "المعاهد من البرنامج الصحي الوطني الداخلية زيارة زميل" (جائزة 15335)، وتدعمها حاليا على "جوان باركر زمالة" في "أبحاث ورم خبيث". P.H.S. معتمد من قبل "مؤسسة مكافحة السرطان في كولومبيا البريطانية".
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| <قوي>الجدول 2< / قوي > | |||
| < قوي > كواشف ثقافة الخلية للوسائط A ، والوسائط B ، والوسائط الكاملة < / | |||
| ATCC | CRL-1547 | خط خلية نظام التشغيل عالي النقيلي | |
| HOS | ATCC | CRL-1543 | خلية نظام التشغيل النقيلي بشكل سيئ |
| MG63.3 | مختبر إيمي ليبلانك (NCI) | N / A | خط خلية OS عالي النقيلي |
| MG63 | ATCC | CRL-1427 | خلية OS نقيلي |
| ضعيف 10X M199 وسائط | Thermofisher | 11825015 | وسائط أساسية للمياه المقطرة A-media و B-media |
| (معقمة) | Thermofisher | 15230-147 | مكون من A-media & B-media |
| 7.5٪ محلول بيكربونات الصوديوم | Thermofisher | 25080094 | مكون من A-media & B- ميديا |
| هيدروكورتيزون | سيجما ألريش | H6909 | مكون من A-media & B-media |
| الريتينول أسيتات القابلة للذوبان في الماء | Sigma-Alrich | R0635-5MG | مكون من A-media & amp ب ميديا |
| البنسلين / الستربتومايسين 10X مركز (10000 وحدة / مل) محلول | Thermofisher | 15140122 | مكون من A-media & B-media ، وسائط كاملة. |
| محلول الأنسولين البقري (10 مجم / مل) | سيجما ألريش | I0516-5ML | مكون من A-media & B-media |
| DMEM ، | الرطوبة | عالية | الوسائط الأساسية لوسائل الإعلام |
| الكاملة L-Glutamine (200 مليمتر) | Thermofisher | 25030081 | مكون من |
| الجنين | الأبقار Thermofisher | 16000044 | مكون من Dulbecco الإعلامي الكامل |
| s الفوسفات | مخزن Thermofisher | 14190144 | يستخدم في زراعة الخلايا. |
| هانك s محلول أملاح مخزن ، خال من الكالسيوم ، لا مغنيسيوم ، لا فينول | أحمر 14175095 ثيرموفيشر | يستخدم لإعادة تعليق حبيبات الخلية قبل الحقن | |
| Trypsin-EDTA (0.25٪) ، | 25200114 | الفينول الأحمر Thermofisher | يستخدم في زراعة الخلايا. |
| DAR4M | Enzo | ALX-620-069-M001 | يستخدم لتسمية حمة الرئة. |
| <قوي>الاسم | <قوي>الشركة | رقم الكتالوج | تعليقات |
| الجدول 3 | |||
| مواد ل PuMA | |||
| Zeiss 710 متحد البؤر LSM | Zeiss | N / A | مستقيم LSM متحد البؤر مجهر |
| زايس 780 متحد البؤر LSM | زايس | N / A | مقلوب LSM مجهر متحد البؤر |
| SCID الفئران | تشارلز ريفر | N / A | NOD. CB17-Prkdcscid / NcrCrl ، أنثى ، من 6 إلى 8 أسابيع |
| GelFoam | Harvard Apparatus | 59-9863 | تستخدم كدعم لأقسام أنسجة الرئة. |
| SeaPlaque Agarose | Lonza | 50100 | يستخدم أثناء نفخ الرئة. |
| حقنة 1 مل بإبرة قياس 27 | Fisherscientific | 14-826-87 | تستخدم لحقن وريد الذيل. |
| 10 مل حقنة | BD | 309604 | تستخدم لنفخ الرئة. |
| قسطرة قياس 20 | Terumo | SR-OX2032CA | تستخدم أثناء نفخ الرئة. |
| مجموعة تمديد أبوت الرابع (30 بوصة ، معقمة) | Medisca | 8342 | تستخدم أثناء نفخ الرئة. |
| مسحات الكحول | BD | 326895 | لمسح وريد الذيل قبل الحقن |
| قفازات جراحية معقمة | Fisherscientific | يختلف باختلاف الحجم | تسليم متشكك لرئتي الفأر |
| مسطرة 30 سم | دبابيس | تستخدم لنفخ الرئة. | |
| دعم الوقوف على المسطرة | Pipette.com | HS29022A | يستخدم لنفخ الرئة. |
| طبق ثقافة زجاجي ذو قاع زجاجي مقاس 35 | مم Ibidi | 81158 | يستخدم أثناء تصوير شرائح الرئة |
| وسادات سفلية ماصة مع حاجز رطوبة مقاوم للماء | VWR | 56617-014 | تستخدم لبطانة منطقة العمل المعقمة في الغطاء البيولوجي. |
| خياطة Catgut عادية قابلة للامتصاص | Braun | N / A | تستخدم لربط القصبة الهوائية المقنية. |
| <قوي>الاسم | <قوي>الشركة | رقم الكتالوج | تعليقات |
| الجدول 4 | |||
| أدوات جراحية لمقص تشريح PuMA< / strong> | |||
| Micro 3.5 "مستقيم حاد / حاد | Roboz | RS-5910 | لقطع أقسام الرئة |
| 4 " (10 سم) طويل مسنن مستقيم دقيق للغاية 0.5 مم طرف | Roboz | RS-5132 | لمعالجة / عقد أقسام الرئة. |
| 4 " (10 سم) منحنى طفيف مسنن طويل 0.8 مم طرف | Roboz | RS5135 | لمعالجة / عقد أقسام الرئة. |
| ملقط تضميد الإبهام. مسنن; لطيف; 4.5 بوصة الطول ؛ عرض الطرف 1.3 مم | Roboz | RS-8120 | للتشريح العام. |
| ملقط ضمادة الإبهام 4.5 بوصة مسنن 2.2 مم عرض الطرف | Roboz | RS-8100 | للتشريح العام. |
| مقص تشريح دقيق فائق الدقة 3.5 بوصة مستقيم حاد / حاد ، شفرة 20 مم | Roboz | RS-5880 | للتشريح العام. |
| مقص Knapp. مستقيم; حاد حاد. طول الشفرة 27 مم ؛ 4 "الطول الكلي | Roboz | RS-5960 | للتشريح العام. |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.