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

مقالة منهجية

تصور بروتينات إصلاح تلف الحمض النووي في عضويات سرطان المبيض المشتقة من المريض عن طريق فحوصات التألق المناعي

2.8K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/64881

⸱

فبراير 24, 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

يصف البروتوكول الحالي طرق تقييم بروتينات إصلاح تلف الحمض النووي في عضويات سرطان المبيض المشتقة من المريض. يتضمن هنا طرق الطلاء والتلوين الشاملة ، بالإضافة إلى إجراءات القياس الكمي التفصيلية والموضوعية.

الملخص

يعد التألق المناعي أحد أكثر التقنيات استخداما لتصور المستضدات المستهدفة ذات الحساسية العالية والنوعية ، مما يسمح بالتحديد الدقيق وتوطين البروتينات والجليكان والجزيئات الصغيرة. في حين أن هذه التقنية راسخة في ثقافة الخلايا ثنائية الأبعاد (2D) ، إلا أنه لا يعرف الكثير عن استخدامها في نماذج الخلايا ثلاثية الأبعاد (3D). عضويات سرطان المبيض هي نماذج ورم 3D تلخص عدم تجانس الخلايا السرطانية النسيلي ، والبيئة المكروية للورم ، وتفاعلات الخلايا الخلوية ومصفوفة الخلايا. وبالتالي ، فهي متفوقة على خطوط الخلايا لتقييم حساسية الدواء والمؤشرات الحيوية الوظيفية. لذلك ، فإن القدرة على استخدام التألق المناعي على عضويات سرطان المبيض الأولية مفيدة للغاية في فهم بيولوجيا هذا السرطان. تصف الدراسة الحالية تقنية التألق المناعي للكشف عن بروتينات إصلاح تلف الحمض النووي في عضويات سرطان المبيض المصلية عالية الجودة المشتقة من المريض (PDOs). بعد تعريض PDOs للإشعاع المؤين ، يتم إجراء التألق المناعي على المواد العضوية السليمة لتقييم البروتينات النووية كبؤر. يتم جمع الصور باستخدام تصوير z-stack على الفحص المجهري متحد البؤر وتحليلها باستخدام برنامج حساب البؤر الآلي. تسمح الطرق الموصوفة بتحليل التوظيف الزمني والخاص لبروتينات إصلاح تلف الحمض النووي وتوطين هذه البروتينات مع علامات دورة الخلية.

المقدمة

سرطان المبيض هو السبب الرئيسي للوفاة بسبب الأورام الخبيثة النسائية. يتم علاج غالبية المرضى بالأدوية الضارة بالحمض النووي مثل كاربوبلاتين ، ويمكن إعطاء أولئك الذين يعانون من نقص في إصلاح إعادة التركيب المتماثل (HRR) مثبطات بوليميراز بولي (ADP-ribose) (PARP) 1,2. ومع ذلك ، فإن معظم المرضى يطورون مقاومة لهذه العلاجات ويموتون في غضون 5 سنوات من التشخيص. ارتبط عدم تنظيم استجابة تلف الحمض النووي (DDR) بتطور سرطان المبيض ومقاومة كل من العلاج الكيميائي ومثبطات PARP3. وبالتالي ، فإن دراسة نزع السلاح والتسريح وإعادة الإدماج أمر حتمي في فهم الفيزيولوجيا المرضية لسرطان المبيض ، والمؤشرات الحيوية ال....

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

البروتوكول

تم الحصول على أنسجة الورم والاستسقاء بعد الحصول على موافقة المريض كجزء من المستودع الحيوي لأورام النساء الذي تمت الموافقة عليه من قبل مجلس المراجعة المؤسسية بجامعة واشنطن في سانت لويس (IRB). تم تضمين المرضى إذا كان لديهم مرحلة متقدمة من سرطان المبيض المصلي عالي الدرجة (HGSOC). تم تنفيذ جميع الإجراءات في درجة حرارة الغرفة على مقاعد البدلاء ما لم ينص على خلاف ذلك. تم تحضير جميع الكواشف في درجة حرارة الغرفة (ما لم يذكر خلاف ذلك) وتخزينها عند 4 درجات مئوية.

1. توليد العضوية

  1. قم بإنشاء المواد العضوية بعد التقرير المنشورمسبقا 20.

2. تصفيح وتشعيع المواد العضو....

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

النتائج

يمكن للبروتوكول المقدم أن يلطخ بنجاح بروتينات إصلاح تلف الحمض النووي في المواد العضوية ويتصورها ويحددها كميا. تم استخدام هذه التقنية لتلطيخ وتقييم PDOs قبل وبعد التشعيع. تعرضت PDOs إلى 10 Gy من الإشعاع وتم تقييمها للمؤشرات الحيوية التالية: ɣ-H2AX (الشكل 1) ، علامة على تلف الحمض النووي. RAD51 (الشكل 2) ، علامة لمعدل الموارد البشرية ؛ 53BP1 ، علامة على NHEJ ؛ RPA ، علامة على إجهاد النسخ المتماثل (الشكل 3) ؛ و geminin ، علامة دورة خلية.......

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

المناقشة

تلعب استجابة تلف الحمض النووي دورا أساسيا في كل من تطور سرطان المبيض ومقاومة العلاج الكيميائي. لذلك ، فإن الفهم الشامل لآليات إصلاح الحمض النووي أمر حتمي. هنا ، يتم تقديم منهجية لدراسة بروتينات إصلاح تلف الحمض النووي في 3D ، عضويات سليمة. تم تطوير بروتوكول موثوق وقابل للتكرار باستخدام الأجسام المضادة المميزة لتقييم تلف الحمض النووي ، وإعادة التركيب المتماثل ، والانضمام النهائي غير المتماثل ، وإجهاد التكاثر. الأهم من ذلك ، يتم التحقق من صحة هذه الطرق باستخدام ضوابط معدلة وراثيا توضح خصوصية وحساسية هذه الطرق.

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

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

نحن ممتنون لتوجيهات بافل لوباتشيفسكي ، دكتوراه في إنشاء هذا البروتوكول. نود أيضا أن نعرب عن تقديرنا لكلية الطب بجامعة واشنطن في قسم أمراض النساء والتوليد في سانت لويس وقسم الأورام النسائية ، وبرنامج العميد للباحثين بجامعة واشنطن ، ومؤسسة مجموعة الأورام النسائية ، وبرنامج تطوير علماء الإنجاب لدعمهم لهذا المشروع.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
1x محلول ملحي مخزن بالفوسفات مع الكالسيوم والمغنيسيوم (PBS ++)Sigma14-040-133
1x محلول ملحي مخزن بالفوسفات بدون كالسيوم ومغنيسيوم (PBS) فيشرالعلمي   ؛ICN1860454
الأجسام المضادة Ant-53BP1  612522BD Biosciencesإلى 1: 500 في المخزن المؤقت
Ant-Geminin Antibody  Abcamab104306مخفف إلى 1: 200 في المخزن المؤقت
للجسم المضاد للجيمينين   ؛ProteinTech10802-1-APمخفف إلى 1: 400 في المخزن المؤقت
Anti-RAD51 Antibody  Abcamab133534مخفف إلى 1: 1000 في مخزن مؤقت تلطيخ
الأجسام المضادة المضادة ل yH2AX   ؛Millipore-Sigma05-636مخفف إلى 1: 500 في مخزن مؤقت تلطيخ
Ant-phospho-RPA32 (S4 / S8) مختبرات الأجسام المضادةBethyl   ؛A300-245A-Mمخفف إلى 1: 200 في تلطيخ العازلة
ألبومين مصل الأبقار (BSA)فيشر العلمي   ؛BP1605 100
جهاز طرد مركزي ؛ Sorvall St 16R الطرد المركزيThermo Scientific 75004240
المجهر متحد البؤر ، نظام Leica SP5 متحد البؤر DMI4000Leica & nbsp ؛389584
أنابيب مخروطية ، 15 ملCorning   ؛14-959-53A
الكونتيسة 3 FL عداد الخلايا الآلي (آلة عد الخلايا)   ؛ثرمو علمية AMQAF2000
الشرائح غرفة عد الخلايا الكونتيسةالحرارية العلمية   ؛C10228
غطاء زلةLA الألوان أيطلاء أظافر شفاف يكفي
Cultrex   ؛ مستخلص الغشاء القاعدي RGF ، النوع 2& nbsp ؛ R & D Systems 3533-010-02يمكن على الأرجح استخدام Matrigel أو مصفوفة BME الأخرى 
DAPI ثرمو علمية   R37606كاشف NucBlue Fixed Cell ReadyProbes ، مخفف في 1x PBS & nbsp ؛
جلايسين فيشر العلمية NC0756056
JCountProJCountProللوصول إلى البرنامج ، البريد الإلكتروني: jcountpro@gmail.com 
أنابيب الطرد المركزي الدقيقة فيشر العلمية 07-000-243
طلاء الأظافر StatLabSL102450
بارافومرالديهايد (PFA) ، 2٪   ؛علوم المجهر الإلكتروني 157-4تمييع إلى 4٪ PFA في PBS ++ للحصول على 2٪
PFA النفاذية المؤقتةالمصنوعة في المختبر0.2٪ X-100 Triton في PBS ++  ؛
ماصةRainin17014382
ماصة Tip Rainin 17014967
ProLong Gold Antifade MountantThermo Scientific    P36930
تلوين العازلة صنع في المختبر0.5٪ BSA ، 0.15٪ جلايسين ، 0.1٪ X-100 تريتون في PBS ++  ؛
شرائح الغرفة Thermo Scientific Nunc Lab-Tek II  ثرمو علمية 12-565-8
Triton X-100Sigma-Alderich 11332481001
تريبان الأزرق ، 0.4٪Thermo Scientific   ؛15250061
TrypLE ExpressInvitrogen12604013إنزيم مؤتلف خال من أصل حيواني
X-RAD 320 Biological Irradiator   ؛الإشعاع الدقيق بالأشعة السينية إكس راد320
تخفيف المضاد نظام محلول

المراجع

  1. Lheureux, S., Gourley, C., Vergote, I., Oza, A. M. Epithelial ovarian cancer. Lancet Oncology. 393 (10177), 1240-1253 (2019).
  2. Tew, W. P., et al. PARP inhibitors in the management of ovarian cancer: ASCO guideline. Journal of Clinical Oncology. 38 (30), 3468-3493 (2....

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

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

مقايسة التألق المناعيالمجهر البؤريالعضيّات المشتقة من المرضىزراعة الخلايا ثلاثية الأبعاداستجابة تلف الحمض النوويالتموضع البروتينيتقييم المؤشرات الحيويةGamma H2AX