Prostatakrebs (PRCA) und gutartige Prostata-Hyperplasie (BPH) sind erhebliche gesundheitliche Belastungen. PRCA ist die zweithäufigste Organkrebserkrankung bei Männern und eine der häufigsten Ursachen bei Krebserkrankungen ein. BPH ist auch sehr weit verbreitet unter älteren Männern, und es wird geschätzt, dass die klinische Manifestation der BPH, Symptome der unteren Harnwege (LUTS), wird von 50 bis 90% der Männer, 2 beeinflussen. Während Androgene und Östrogene bekannt, in PRCA BPH und wichtig zu sein, unser Verständnis der hormonellen Mechanismen, die Krebsentstehung und das Wachstum zugrunde liegen, ist noch unvollständig 3,4. Einfach und genetisch manipulierbaren Tiermodellen untermauern die Studien, die diese Prioritäten in Prostata-Forschung adressieren. In hormonabhängigen Krankheiten wie PRCA und BPH, die Verwendung von subkutanen, langsame Freisetzung Hormon Pellets, isoliert oder in Kombination mit Nierenkapsel xenografting (die Übertragung von Zellen, Geweben oder Organen von einer Spezies in eine andere) in die immunocompromised Mäusewirt, ein einfaches und reproduzierbares Verfahren zur Untersuchung der hormonellen Regulation des Wachstums und der Krebsentstehung.
Die subkutane Implantation Hormon Pellet ist eine einfache und reproduzierbare Technik zur hormonellen Regulation der Krebsentstehung und gutartige Wachstum in der Prostata 5 zu studieren. Subkutane Implantation von erwachsenen männlichen Mäusen, die mit 25 mg Testosteron (T) und 2,5 mg 17β-Estradiol (E 2), bewirkt eine Erhöhung der Serum-E 2 und allmählichen Abnahme der T, wieder die dynamische hormonelle Milieu der alternden Männern 5,6. Zudem rekapituliert dieses Modell viele der klinischen Merkmale der BPH-LUTS 5,7. Alternative Methoden der Hormongabe orale / Magensonde Verwaltung oder intraperitoneale Injektion, die Leiden verursachen, um den Nager sind weniger konsequent bei der Bereitstellung der gleichen Menge der Droge im Laufe der Zeit, und sind arbeitsintensiver als eine einmalige chirurgische Implantation. Andere Modi für subkutane hormone und / oder Medikamentenabgabe sind Silastic Kapseln 8. Zwar haben wir auch Erfahrung mit der Nutzung der Silastic Kapseln, werden komprimiert Pellets für ihre Benutzerfreundlichkeit und Reproduzierbarkeit begünstigt. Außerdem Freisetzungsraten von Druckhormon Pellets besser imitieren die bei alternden Männern 5,7 beobachtet dynamische Sexualsteroidhormonverhältnisse.
Seit der Entwicklung von genetisch immungeschwächten Mäusen wurden zahlreiche in-vivo-Modellsysteme, die xenografting Techniken für die Untersuchung einer Vielzahl von normalen und erkrankten Geweben entwickelt worden. Es gibt einige grundlegende Kategorien von xenografting. Gewebe Xenotransplantate bestehen aus einem kleinen Stück von intaktem Gewebe, das eine normale Struktur, bösartiger Tumor, oder gutartige Wachstum sein kann. Szot et al. (2007) haben vor kurzem beleuchtet Nierenkapsel xenografting der Langerhans-Inseln 9. Aamdal et al. (1985) beschrieben Nierenkapsel xenografting von 27 menschlichen Tumorzelllinien in immunocompromised Maus beherbergt 10. Grafts kann auch aus einem einzigen immortalisierten Zelllinie (Krebs oder nicht-tumor) bestehen, oder aus einer immortalisierten Zelllinie kombiniert mit Zellen aus Mesenchym (Zelltransplantat rekombinanten) isoliert bestehen.
Wir bevorzugen xenografting von Zell Rekombinanten, die jeweiligen Rollen von Stroma und Epithel in der Entwicklung von PRCA und BPH zu sondieren. Cunha et al. (1980) war der erste, zu berichten, dass bei erwachsenen Mäuse-Blase Epithel mit embryonalen Urogenitalsinus Mesenchym (UGM) und xenografted unter die Nierenkapsel des männlichen Mäusen Gastgeber kombiniert, entwickelt das Gewebe in die Strukturen ähnlich Prostata acini 11. Norman et al. (1986) zeigten, dass erwachsenen Maus Prostata-duktalen Epithel und UGM, wenn im Gewebe Rekombinanten kombiniert, unterziehen duktalen Wachstum und Verzweigung Morphogenese 12. Hayward et al. (1988) zeigte, dass die menschliche Prostata-Epithel reagiert auf fetale m induktivesenchyme in ähnlicher Weise 13. Ein hormonelles Modell der Karzinogenese in der Prostata, indem die immortalisierte humane epitheliale Prostatazelllinie BPH-1 mit AWS, wurde zuerst von 14 (2001), Wang et al. Berichtet und wurde ausführlich in unserem Labor 15 verwendet. Dieses Modell ist für das Verständnis PRCA Progression gut geeignet, da die gutartigen Prostata-Epithel verwandelt, um Metastasen, erweiterte Modellierung PRCA bei Menschen 5. Da die spezifischen Komponenten können genetisch manipuliert werden, ist die Zelltransplantation rekombinanten besonders nützlich als ein Ansatz zur Stroma-Epithel-Wechselwirkungen zu beurteilen.
Andere Websites sind für xenografting intradermale, subkutane und orthotopen 16 Standorten. Je nach Gewebe und Krankheitsverlauf von Interesse sind, können diese geeignete alternative Ansätze. Für die Studie von Prostata-Krebsentstehung und gutartige hormonelle Wachstumsregulation, wählen wir die NierenkapselStandort für xenografting aufgrund seiner höheren Graft nehmen Rate, reichlich Blutversorgung und die Fähigkeit, eine größere Anzahl von Fremdtransplantaten in einem geschlossenen Ort 16 implantieren. Außerdem hormonelle Manipulation der Wirtsmaus, die in Prostataatrophie Ergebnisse beschränkt die Verwendung von Prostata-orthotope Transplantation 16.
Dieses Protokoll beschreibt Techniken der Druck Hormon / Arzneimittelpelletherstellung und chirurgische Implantation sowie Nierenkapsel xenografting der menschlichen Prostata Zell-und Gewebetransplantaten. Zusammen bilden diese Techniken bieten eine empfindliche Assays zu bestimmen, ob eine gentechnisch veränderte Maus ist anfälliger für PRCA und / oder BPH Initiierung als Kontrollstämme. Xenografting ist eine leistungsfähige Technik für die in vivo-Bewertung des Potentials der experimentellen Zellen histologischen und molekularen Eigenschaften von malignen Erkrankungen zu entwickeln, sowie ein Assay für neue Behandlungsstrategien für eine Vielzahl von gutartigen und bösartigen Erkrankungen.