Ein Hirntumor / Organotypischen Co-Kultursystem für die Untersuchung Tumor-Microenvironment und gezielte Arzneimitteltherapie

Zusammenfassung

Viele Arten von menschlichen Hirntumoren sind auf bestimmte Regionen innerhalb des Gehirns beschränkt und in Kultur schwer zu züchten. Dieses Protokoll befasst sich mit der Rolle der Tumormikroumgebung und untersucht neue medikamentöse Behandlungen durch die Analyse fluoreszierender primärer Hirntumorzellen, die in einem organotypischen Maushirnschnitt wachsen.  

Zusammenfassung

Hirntumoren sind eine der Hauptursachen für krebsbedingte Morbidität und Mortalität. Die Entwicklung neuer Therapeutika für diese Krebsarten ist schwierig, da viele dieser Tumoren unter Standardkulturbedingungen nicht einfach gezüchtet werden können. Neurosphärenkulturen unter serumfreien Bedingungen und orthotope Xenotransplantate haben das Spektrum der Tumoren erweitert, die erhalten werden können. Viele Arten von Hirntumoren sind jedoch nach wie vor schwer zu vermehren oder zu untersuchen. Dies gilt insbesondere für pädiatrische Hirntumoren wie pilozytäre Astrozytome und Medulloblastome. Dieses Protokoll beschreibt ein System, das es ermöglicht, primäre menschliche Hirntumoren in Kultur zu züchten. Dieser quantitative Assay kann verwendet werden, um den Einfluss der Mikroumgebung auf das Tumorwachstum zu untersuchen und neue medikamentöse Therapien zu testen. Dieses Protokoll beschreibt ein System, bei dem fluoreszenzmarkierte Hirntumorzellen auf einem organotypischen Hirnschnitt einer juvenilen Maus gezüchtet werden. Die Reaktion von Tumorzellen auf medikamentöse Behandlungen kann in diesem Assay untersucht werden, indem Veränderungen in der Anzahl der Zellen auf der Scheibe im Laufe der Zeit analysiert werden. Darüber hinaus kann dieses System die Art der Mikroumgebung berücksichtigen, die normalerweise das Wachstum von Hirntumoren begünstigt. Dieser organotypische Schicht-Co-Kultur-Assay für Hirntumore bietet ein günstiges System zum Testen neuer Medikamente an menschlichen Tumorzellen in einer Mikroumgebung des Gehirns.

Einleitung

Jüngsten Krebsforschung hat bedeutende Fortschritte bei der Identifizierung von genetischen Mutationen, molekulare Veränderungen und mögliche Behandlungen für eine Vielzahl von Hirntumoren hergestellt. Trotz dieser Fortschritte Hirntumoren bleibt eine der Top-Ursachen von Krebs-Mortalität für Erwachsene und Kinder. Begrenzenden Faktoren in Hirntumorforschung gehören die eingeschränkte Verfügbarkeit der primären Patientenproben und Zelllinien und die Schwierigkeiten bei der Replikation der einzigartigen und heterogenen Hirnmikroumgebung in zugänglichen experimentellen Systemen. Seit vielen Hirntumoren die erforderlich sind, um Tumorzellen zu halten über die Zeit noch ....

Protokoll

Ethics Statement: Das folgende Verfahren mit tierischen Probanden wurden in Übereinstimmung mit den National Institutes of Health-Richtlinien durchgeführt und wurden von der Dana-Farber Cancer Institutional Animal Care und Verwenden Committee genehmigt. Alle Versuchspersonen Arbeit wurde von der Institutional Review Board Ausschüsse des Brigham and Women s Hospital und Dana-Farber Cancer Institute und der Stanford University für die angemessene Verwendung, die Einwilligung informiert wurde von allen Probanden erhalten, wenn erforderlich und angemessen Verzicht auf Zustimmung Anforderungen überprüft wurde für minimales Risiko Studien erhalten.

Ergebnisse

In diesem Abschnitt wird ein Beispiel für die Art der Ergebnisse, welche durch Verwendung der Hirntumor / organotypischen Kokultur zur regionalen Mikroumgebung bevorzugt untersuchen sowie neue Therapien zu testen erwarten. Wir zeigen, dass der Assay wurde entwickelt, um die Mikroumgebung bei Hirntumoren replizieren, da der Gewebeorganisation und proliferativen Zustand der Scheibe eingehalten wird (Figur 3). Wir zeigen auch, dass eine Erhöhung der Anzahl der Tumorzellen auf der Scheibe mit der Zeit könne.......

Diskussion

Dieses Protokoll beschreibt, wie Gehirntumorzellen können fluoreszenzmarkierte und auf einer sagittalen Hirnschnitt einer P6 Maus beschichtet werden und dann überwacht für eine Woche in der Kultur. Diese Hirntumor / organotypischen Kokultur Test kann verwendet werden, um die Wirkung der regionalen Mikroumgebung auf die Tumorzellzahl zu bestimmen, und kann auch als ein System zur Messung der Wirksamkeit von neuen Medikamenten auf die menschliche Tumorwachstum verwendet werden. Frühere Studien haben eine ähnliche Strategi.......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
HEPES	Invitrogen
Glucose	Invitrogen	17502048
Pennicillin Streptomycin	Life Technologies	15140-122
HBSS	Life Technologies	14185-052
B-27	Life Technologies	17504-044
N2	Life Technologies	17502-048
Glutamax	Life Technologien	35050061
Neurobasal-A-Medium minus Phenolrot	Invitrogen
Promega	V2111		mit niedrigem Schmelzpunkt
	Milipore	PICM0RG50
Laminin	Invitrogen	23017015
Cm-DiI	Invitrogen	V22888
EDU (Beschriftung und Erkennung)	Life Technologies	c10337
Mikrosphären	Life Technologies	F-21010
Vibratom	Leica
Konfokalmikroskop	Nikon Eclipse Ni C2si
ImageJ Software
5 mm Deckgläser	Fisher Scientific	64-0700 (CS-5R)

1750404412349015Agarose Scheibenkultur-Einsätze