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方法文章

用于免疫健全小鼠的浆液性卵巢癌原位模型 体内 肿瘤成像与肿瘤免疫应答的监测

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DOI:

10.3791/2146

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2010年11月28日

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本文内容

摘要

为了研究 体内 肿瘤生长与肿瘤微环境,我们采用免疫功能健全动物中的同源性、原位卵巢癌小鼠模型。我们将小鼠肿瘤细胞系(MOV1)转导表达Katushka荧光蛋白(MOV1)KAT)在此我们展示其在卵巢中的原位移植 体内 成像

摘要

背景:卵巢癌通常在晚期才被诊断,此时病死率较高,因此仍是美国女性中最致命的妇科恶性肿瘤1,2,3。浆液性肿瘤是卵巢癌中最常见的类型4,5,而Tg-MISIIR-TAg转基因小鼠是唯一能自发产生此类肿瘤的小鼠模型。Tg-MISIIR-TAg小鼠在苗勒管抑制物质II型受体(MISIIR)基因启动子的调控下表达SV40病毒的转化区6。目前已鉴定出其他一些表达SV40 TAg转基因的转基因小鼠品系,但这些小鼠不会发生卵巢肿瘤。非肿瘤倾向性小鼠的寿命与C57Bl/6小鼠典型寿命相当,且具有生育能力。这些小鼠可作为来自Tg-MISIIR-TAg-DR26小鼠分离的肿瘤细胞的同基因异体移植受体。

目标: 尽管肿瘤成像是可能的 7,早期检测活体小动物体内的深部肿瘤具有挑战性。为了在免疫系统完整的动物模型中开展浆液性卵巢癌的临床前研究,我们描述了一种可用于此类卵巢癌研究的同源小鼠模型,该模型允许 体内 成像,肿瘤微环境研究及肿瘤免疫反应研究。

方法: 我们首先从一只26周龄DR26 Tg-MISIIR-TAg雌性小鼠体内分离出的自发性卵巢肿瘤中建立了一株TAg阳性小鼠癌细胞系(MOV1)。随后,我们利用编码Katushka(一种来源于海葵红色荧光蛋白的远红突变体)的TurboFP635慢病毒哺乳动物载体,对MOV1细胞进行稳定转导。 Entacmaea quadricolor 激发/发射最大值位于 588/635 nm 8,9,10我们将MOV1进行原位移植Kat 在卵巢中 11,12,13,14 非肿瘤倾向的 Tg-MISIIR-TAg 雌性小鼠。肿瘤进展通过以下方式监测 体内 通过免疫组织化学分析光学成像和肿瘤微环境。

结果: 原位移植的 MOV1Kat 细胞发育为浆液性卵巢肿瘤。MOV1Kat 肿瘤可通过以下方式可视化: 体内 植入后长达三周的成像(图1)显示,其内有白细胞浸润,类似于人类卵巢癌中的观察结果 15 (图2)。

结论: 我们描述了一种适用于卵巢癌的原位模型 体内 由于Katushka在深层组织中具有高pH稳定性和光稳定性,可实现对早期肿瘤的成像。我们建议将这种新型的同源性浆液性卵巢癌模型用于 体内 肿瘤免疫反应及免疫治疗的成像研究与监测

方案

1. 细胞培养

  1. 进行原位注射前,将源自DR26肿瘤的MOV1Kat细胞在T175培养瓶中培养至90%汇合度。每例注射计划使用100万至500万个细胞,需准备1至2个T175培养瓶。
  2. 注射当天,收集细胞并使用血细胞计数板测定细胞数量。
  3. 确定细胞浓度后,在室温下以300 × g离心5分钟,使细胞沉淀。
  4. 离心后,将细胞重悬于10微升含0.002 M EDTA的无菌PBS中,调整至每10微升含100万个细胞。

2. 术前准备

  1. 手术前,用3/10 cc胰岛素注射器吸取10微升含100万MOV1-Kat细胞的PBS EDTA溶液。
  2. 将异氟烷麻醉的小鼠转移至加热垫上,并涂抹眼膏以防止眼睛脱水。随后,立即把动物头部置入与异氟烷挥发器相连的鼻罩系统,以在整个手术过程中维持麻醉状态。
  3. 使用酒精棉片对注射部位消毒后,用3/10 cc胰岛素注射器皮下注射5 mg/kg的术前镇痛药酮洛芬(Ketoprofen)。
  4. 使用电推剪从胸腰交界处至动物尾根部,剃除小鼠背部左侧尾侧部分的毛发。涂抹脱毛膏以彻底清除残留毛发,随后用湿纸巾擦去多余脱毛膏。
  5. 毛发清除后,使用聚维碘酮-碘和酒精棉片对剃毛区域进行消毒,然后在切口周围铺置手术巾。
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讨论

手术与原位注射

卵巢囊内原位注射需要经过训练并具备精确性。因此

  1. 若手术经验不足,应先在尸体上进行练习。
  2. 优先选用经产雌性小鼠(生产过一至两胎),因其卵巢随时间逐渐增大,便于注射操作,并可提高存活率,相比之下未产雌性小鼠则较难操作。
  3. 由于小鼠卵巢囊膜体积较小,强烈建议使用可获得的最小规格针头。

体内成像

  1. 始终使用荧光参考物,例如装有 106 至 107 个 MOV1kat 细胞、体积为 100 μl 至 1 ml PBS 的 1.5 ml 离心管。
  2. 给予动物无苜蓿饮食,以降低荧光背景。
  3. 在进行 in vivo 成像前仔细剃除动物体毛,以减少背景信号。

意义

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致谢

本工作由美国国立卫生研究院(NIH)基金项目 P01 AI 068730(SNC,NS)、NIH 基金项目 CA016520/TAPITMAT(NS)、Claneil 基金会的私人资助(NS),以及针对卵巢癌的 SPORE 基金项目(资助编号:P50 CA83638,资助对象为 FCCC 与宾夕法尼亚大学)和福克斯蔡斯癌症中心核心基金(P30 CA06927)(DCC)提供支持。作者感谢宾夕法尼亚大学光学/生物发光核心设施(由 E.J. Delikatny 博士负责)提供的出色技术支持,感谢宾夕法尼亚大学癌症中心干细胞与异种移植核心设施(由 G. Danet-Desnoyers 博士负责)的 Anthony Secreto 对 SNC 进行原位注射技术的培训,以及感谢宾夕法尼亚大学/OCRC 的 Denada Dangaj 在手术方面的协助。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
DMEM-GLUTAMAXInvitrogen10564-011
PBSGIBCO,Life Technologies 公司14040
VerseneLonza 公司17-711E
加热垫Deltaphase39 DP
聚维酮垫片Dynarex1108
酒精棉片费希尔科技公司06-669-62
人工泪液软膏Phoenix Pharmaceuticals, Inc.17845-153
酮洛芬Fort Dodge 动物健康公司
3cc/胰岛素注射器BD 生物科学309301
Polyg 聚乙醇酸缝合线/针(3/8 19mm)Syneture9612-31
组织粘合剂Vetbond3M
兽用百克素/口服混悬液Hi-tech Pharmacal 公司840823
IVIS-LuminaCaliper 生命科学公司
异氟烷Phoenix Pharmaceuticals, Inc.J108013
合格胎牛血清Invitrogen10437036
青霉素/链霉素GIBCO,Life Technologies 公司15140
TurboFP635 哺乳动物表达载体EvrogenFP721
T175 培养瓶cellstar660-190

参考文献

  1. Etzioni, R., et al. The case for early detection. Nat Rev Cancer. 3, 243-252 (2003).
  2. Sasaroli, D., Coukos, G., Scholler, N. Beyond CA125: the coming of age of ovarian cancer biomarkers. Are we there yet. Future Medicine. 3, 275-288 (2009).
  3. Anderson, G. L.,....

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