يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

مزارع الشرائح العضوية كنماذج قبل السريرية للبيئة المكروية للورم في سرطان البنكرياس الأولي وورم خبيث

3.4K مشاهدة

DOI:

10.3791/62541

يونيو 22, 2021

في هذه المقالة

ملخص

يصف هذا البروتوكول إعداد ثقافات شرائح النمط العضوي (OTSCs). تسهل هذه التقنية الزراعة خارج الجسم الحي للأنسجة متعددة الخلايا السليمة. يمكن استخدام OTSCs على الفور لاختبار استجابة كل منها للأدوية في بيئة متعددة الخلايا.

الملخص

هناك حاجة ماسة إلى نماذج واقعية قبل السريرية لسرطان البنكرياس الأولي وورم خبيث لاختبار استجابة العلاج خارج الجسم الحي وتسهيل العلاج الشخصي للمريض. ومع ذلك ، فإن عدم وجود بيئة دقيقة خاصة بالورم في النماذج المستخدمة حاليا ، على سبيل المثال ، خطوط الخلايا المشتقة من المريض والطعوم الخارجية ، يسمح فقط برؤى تنبؤية محدودة. تشتمل مزارع الشرائح العضوية (OTSCs) على أنسجة سليمة متعددة الخلايا ، والتي يمكن استخدامها بسرعة لاختبار الاستجابة للأدوية التي يتم حلها مكانيا.

يصف هذا البروتوكول توليد وزراعة شرائح الورم القابلة للحياة من سرطان البنكرياس ونقائله. باختصار ، يتم صب الأنسجة في أغاروز منخفض الذوبان وتخزينها في محلول متساوي التوتر بارد. بعد ذلك ، يتم إنشاء شرائح الأنسجة بسمك 300 ميكرومتر باستخدام اهتزاز. بعد التحضير ، يتم استزراع الشرائح في واجهة الهواء السائل باستخدام إدخالات زراعة الخلايا ووسط زراعة مناسب. أثناء الزراعة ، يمكن مراقبة التغيرات في تمايز الخلايا وصلاحيتها. بالإضافة إلى ذلك ، تتيح هذه التقنية تطبيق العلاج على أنسجة الورم البشري القابلة للحياة خارج الجسم الحي والتحليلات اللاحقة ، مثل التنميط بالنسخ والبروتين.

توفر OTSCs فرصة فريدة لاختبار استجابة العلاج الفردية خارج الجسم الحي وتحديد الملامح النسخية والبروتينية الفردية المرتبطة بالاستجابة المعنية لشرائح مميزة من الورم. يمكن استكشاف OTSCs بشكل أكبر لتحديد الاستراتيجيات العلاجية لتخصيص علاج سرطان البنكرياس الأولي وورم خبيث.

المقدمة

النماذج قبل السريرية الحالية للسرطان الغدي القنوي البنكرياسي (PDAC) والنقائل ذات الصلة هي تنبؤات ضعيفة للاستجابة للعلاج في المرضى وهو عيب كبير في تطوير الأدوية وتحديد المؤشرات الحيوية التنبؤية1. على الرغم من أن نماذج مثل الكائنات العضوية المشتقة من المريض والطعوم الخارجية المشتقة من المريض واعدة ، إلا أن استخدامها لا يزال محدودا2. القيود الرئيسية لهذه النماذج في المختبر هي عدم وجود البيئة المكروية للورم والتطعيم الأجنبي في الأنواع غير البشرية التي تعاني من نقص المناعة. خاصة في PDAC ونقائله ، اكتسبت البيئة المكروية للورم اهتماما كبيرا على مدى السنوات الماضية بسبب وظائفها الحاسمة في بيولوجيا الورم. وهو يتألف من مك....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تم جمع عينات الأنسجة ومعالجتها بعد موافقة لجنة الأخلاقيات المحلية بجامعة لوبيك (# 16-281).

1. جمع الأنسجة الطازجة والتعامل معها

ملاحظة: يجب التعامل مع كل عينة أنسجة بشرية غير ثابتة بحذر لمنع خطر العدوى من مسببات الأمراض المنقولة بالدم. يجب اختبار جميع المرضى ليكونوا سلبيين لفيروس نقص المناعة البشرية وفيروس التهاب الكبد B و HCV قبل معالجة الأنسجة. ارتداء معطف واقية والتعامل مع عينات الأنسجة البشرية بالقفازات.

  1. اجمع عينة أنسجة PDAC الطازجة وغير الثابتة وغير المجمدة بحجم لا يقل عن 0.4 × 0.4 سم مباشرة بعد الجراحة وانقل العينة إلى المختبر في محلول تخزين الأنسجة.
  2. عندما يكون ذلك ممكنا ، قم بمعالجة الأ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

يقدم الشكل 1 نظرة عامة على سير العمل لاستزراع OTSCs من أنسجة الورم الطازجة غير المجمدة. تم جمع عينات من PDACs الأولية والانبثاث مباشرة بعد الاستئصال الجراحي وتخزينها طوال الليل على الثلج الرطب عند 4 درجات مئوية في محلول تخزين الأنسجة. تمت معالجة العينات ، وتم استزراع الشرائح كما هو موضح في البروتوكول. لم يتغير التشكل العياني لكل OTSC بشكل كبير أثناء الزراعة. ومع ذلك ، انخفض حجم مساحة سطح OTSCs بمرور الوقت كما هو موضح في الشكل 2A أثناء الزراعة لمدة 6 أيام. تم تقي.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

OTSCs لعينات الورم الطازجة هي تقريب قريب للورم في الموقع. يحافظون على مورفولوجيتهم الأساسية ونشاطهم التكاثري وبيئتهم المكروية أثناء الزراعة لفترة محددة تعتمد على الأنسجة11،12،13. تتيح هذه التقنية التطبيق الفوري للعلاج على أنسجة الورم البشري القابلة للحياة خارج الجسم الحي والتحليلات اللاحقة ، مثل تنميط النسخ والبروتين. من المزايا المحددة ل OTSCs أنه يمكن تطبيق التحليلات النهائية التي تم حلها مكانيا مثل تصوير MAL.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ولم يكشف المؤلفان عن أي تضارب محتمل في المصالح.

شكر وتقدير

تم دعم R. Braun من قبل مدرسة العلماء السريريين لوبيك (DFG # 413535489) وبرنامج تمويل المبتدئين بجامعة لوبيك.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
متقدم DMEM / F-12 متوسطجيبكو12634028
أغاروز منخفض الذوبانروث6351.28٪ في محلول رنجر
مخفف الأجسام المضادة ، تقليل الخلفيةDakoS3022
AquaTexMerck108562
الإيثانول الحيوي (99٪ ، مشوه)CHEMSolute2،21،19،010
حامض الستريك مونوهيدراتسيجما ألدريتشC7129
المشقوق كاسباز -3 (Asp175) (5A1E)إشارات خليةmAb 96641:400 تخفيف
ديربي شفرات حلاقة آمنة مزدوجة الحوافإضافية ديربي توكاي
تضمين أشرطةروثH579.1
محلول Eosin Y 0.5٪ مائيميرك10،98،44،100
Eukitt تصلب سريع تصاعد متوسطSigma-Aldrich3989
مصل الأبقار الجنينيGibco10270106
محلول الفورمالديهايد 4,5٪ ، مخزنB ü ؛ fa ChemikalienB211101000
حمض محلول الشب Hem acc. إلى مايرروثT865
الإنسان EGFMilteniy Biotec130-097-794
HydrocortisoneSigma Aldrich (Merck)H0888
بيروكسيد الهيدروجين 30٪Merck1،08،59،71،000
الأنسولين البشريسيجما ألدريتش (ميرك)12643
سائل DAB + نظام الركيزة كروموجينDakoK3468
MACS حل تخزين الأنسجةMilteniy Biotech130-100-008
ميثانولميرك10.600.092.500
المجهر Superfrost PlusThermo ScientificJ1800AMNZ
Millicell Cell Cell Culture Insert ، 30 مم ، PTFE محب للماء ، 0.4 & micro ؛ مميليبور (ميرك)PICM0RG50
فأر أحادي النسيلة مضاد للإنسان   السيتوكيراتين 7 (استنساخ OV-TL 12/30)DakoM70181:200 تخفيف
فأر أحادي النسيلة مضاد للإنسان Ki67 استنساخ MIB-1DakoM72401:200 تخفيف
الماوس أحادي النسيلة مضاد للفيمنتين (استنساخ V9)DakoM07251:200 التخفيف
التحكم السلبي الماوس IgG2aDakoX09431:200 التخفيف
التحكم السلبي Mouse IgG1DakoX093101-21: 200 تخفيف
البارافين (درجة حرارة الانصهار 56 درجة ؛ - 58 درجة ؛)ميرك10،73،37،100
بنسلين ستربتومايسين (10.000 وحدة / مل)جيبكو15140122
PBS درجة الحموضة 7،4 (1x) قياس التدفق الخلوي الصفجيبكوA12860301
ملح الصوديوم ريزازورين. 10 مجم / مل في PBSSigma AldrichR70171: 250 تخفيف
محلول Ringerفريسينيوس كابي2610813
RPMI-1640 متوسطسيجما ألدريتش (ميرك)R8758
لوحة اختبار زراعة الأنسجة 6TPP92006
Triton X-100Sigma Aldrich9002-93-1
VECTASTAIN Elite ABC-Peroxidase Kitمختبرات ناقلاتPK-6200
الزيلين (نقي للغاية)JTBaker8،11،85،000
< قوي > المعدات < قوي>
قارئ كلاريوستار ميكروبليتBMG Labtech
مركز تضمين البارافين E61110Leica
الروتاري ميكروتوم ميكروم HM355Sنظام
الحراري ميكروم STSالحرارية العلمية
VT 1200S VibratomLeica
تقنية الأرنب شرائح نقل القسم العلمي

المراجع

  1. Nevala-Plagemann, C., Hidalgo, M., Garrido-Laguna, I. From state-of-the-art treatments to novel therapies for advanced-stage pancreatic cancer. Nature Reviews. Clinical Oncology. 17 (2), 108-123 (2020).
  2. Tiriac, H., et al.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

نماذج سرطان البنكرياساختبار الأدوية خارج الجسم الحيزراعة شرائح الأنسجةالتقطيع بجهاز الفايبراتومالواجهة الهوائية السائلةتحليل النسخ المتعددةتحليل البروتيناتصبغ كاسبيز-3 المشطور