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Ein 3D Spheroid Modell für Glioblastom

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DOI:

10.3791/60998

9. April 2020

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier beschreiben wir einen einfach zu bedienenden Invasionstest für Glioblastom. Dieser Test eignet sich für glioblastom-Stammzellen. Ein Fidschi-Makro zur einfachen Quantifizierung von Invasion, Migration und Proliferation wird ebenfalls beschrieben.

Zusammenfassung

Zweidimensionale (2D) Zellkulturen imitieren das In-vivo-Tumorwachstum nicht zufriedenstellend. Daher wurden dreidimensionale (3D) Kultursphäroidmodelle entwickelt. Diese Modelle können im Bereich der Neuroonkologie besonders wichtig sein. Tatsächlich haben Hirntumoren die Tendenz, in die gesunde Gehirnumgebung einzudringen. Wir beschreiben hierin einen idealen 3D-Glioblastom-Sphäroid-basierten Assay, den wir entwickelt haben, um Tumorinvasionen zu untersuchen. Wir stellen ihnen alle technischen Details und Analysewerkzeuge zur Verfügung, um diesen Test erfolgreich durchzuführen.

Einleitung

In den meisten Studien mit primären oder kommerziell erhältlichen Zelllinien werden Assays an Zellen durchgeführt, die auf Kunststoffoberflächen als Monolayer-Kulturen angebaut werden. Das Verwalten der Zellkultur in 2D stellt Nachteile dar, da sie keine in vivo 3D-Zellenumgebung imitiert. In 2D-Kulturen ist die gesamte Zelloberfläche direkt mit dem Medium in Kontakt, verändert das Zellwachstum und verändert die Verfügbarkeit von Medikamenten. Darüber hinaus löst die nichtphysiologische Kunststoffoberfläche die Zelldifferenzierung1aus. Um diese Schwierigkeiten zu überwinden, wurden dreidimensionale Kulturmodelle entwickelt. Sie haben den Vortei....

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Protokoll

Von allen Patienten (vom Haukeland Hospital, Bergen, Norwegen gemäß den Vorschriften der örtlichen Ethikkommission) wurde eine schriftliche Schriftliche Zustimmung eingeholt. Unser Protokoll folgt den Richtlinien der Ethikkommission für Humanforschung unserer Institution.

1. Erzeugung von tumorsphäroiden in einheitlicher Größe

HINWEIS: Stem-ähnliche Zellen werden in neurobasalen Medium speziert, ergänzt durch B27-Ergänzung, Heparin, FGF-2, Penicillin und Streptomycin, wie in früheren Artikeln12beschrieben. Diese Zellen bilden spontan Sphäroide in der Kultur.

  1. Waschen Sie die Tumor....

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Ergebnisse

Sphäroide wurden wie im Protokollabschnitt beschrieben vorbereitet und Beobachtungen in Bezug auf Migration, Invasion, Proliferation und Mikroskopie gemacht. Zur Messung der Hypoxie in verschiedenen Bereichen der sphärischen Struktur wurde zur Bestimmung der hypoxischen Aktivität die karboxische Anhydrase IX-Färbung verwendet (Abbildung 1A-C). Weitere CAIX-positive Zellen wurden im Sphäroidzentrum beobachtet (Abbildung 1<.......

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Diskussion

Tumor-Sphäroid-Assays sind gut geeignet, um Tumoreigenschaften wie Proliferation, Invasion und Migration sowie Zelltod und Medikamentenreaktion zu untersuchen. Krebszellen dringen in die 3D-Matrix ein und bilden einen invasiven Mikrotumor, wie in Abbildung 4B,Czu sehen ist. Während des invasiven Prozesses können Matrix-Metalloproteinasen (MMP) Matrizen, die Tumorzellen13umgeben, und MMP-Inhibitoren (z. B. GM6001 oder Rebimastat) die Zellinvasion beein.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde unterstützt von Transcan 2017, ARC 2017, Ligue Contre le Cancer (Comité de la Gironde et de la Charente-Maritime). Joris Guyon ist Stipendiat des Universitätsklinikums Toulouse (CHU Toulouse).

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
96 Well Platte mit rundem BodenFalcon08-772-212
AccutaseGibcoA11105-01Gelagert bei 4 > C, Kugeldissoziationsenzym
B27Gibco12587Gelagert bei -20 &de; C, vor Gebrauch auftauen
Basic Fibroblast Growth FactorPeprotech100-18BGelagert bei -20 ° C, vor Gebrauch auftauen
Countess Cell Counting Chamber SlidesInvitrogenC10283
DPBS 10XPan BiotechP04-53-500Gelagert bei 4 ° C
Fidschi SoftwareImageJWird zur Analyse von Bildern
verwendet Flachmann 75 cm2Falcon10497302
MatrigelCorning354230Gelagert bei -20 &/de; C, verdünnt auf eine Endkonzentration von 0,2 mg/ml in kaltem NBM Methylcellulose
SigmaM0512Verdünnt in NBM für eine Endkonzentration von 2 %
NBMGibco21103-049Lagerung bei 4 & Grad; C
Neurobasales MediumGibco21103049Gelagert bei 4 Grad; C
Penicillin - StreptomycinGibco15140-122Gelagert bei 4 > C
Trypanblau 0,4ThermoFisherT10282Wird zur Zellzählung
verwendet Typ I KollagenCorning 354236Gelagert bei 4 & Grad; C
%

Referenzen

  1. Pelissier, F. A., et al. Age-related dysfunction in mechanotransduction impairs differentiation of human mammary epithelial progenitors. Cell Reports. 7, 1926-1939 (2014).
  2. Ishiguro, T., et al. Tumor-deriv....

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Schlagwörter

3D Sph roidmodellGlioblastom InvasionsassayTumorsph roidbildungKollagenmatrix InvasionHellfeld KonfokalmikroskopieFiji BildanalyseCarbonanhydrase IX F rbungmitochondriale Atmungskettehypoxische Zellproliferationextrazellul re Matrixexpression

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