Biolumineszierende Bildgebung der Progression von Brusttumoren in einem weiblichen Mausmodell

Beginnen Sie mit einer weiblichen Maus, der Luciferase-exprimierende Brusttumorzellen injiziert wurden.

Die Tumorzellen vermehren sich an der Injektionsstelle und entwickeln sich zu einem Primärtumor.

Platzieren Sie die Maus in einer Bildgebungskammer mit einem Anästhesiefluss, um die Maus zu betäuben.

Injizieren Sie dann Luciferin, ein Substrat für Luciferase, in die anästhesierte Maus.

Luciferin zirkuliert und dringt in die Tumorzellen ein und reagiert mit Luciferase, um Biolumineszenz zu emittieren.

Erfassen Sie mit dem Bildgebungssystem das Biolumineszenzsignal von der Maus.

Im Laufe der Zeit schreitet der Tumor an der primären Stelle fort und metastasiert in die Lunge.

Erfassen Sie das Mausbild in regelmäßigen Abständen und definieren Sie interessante Bereiche.

Basierend auf den Biolumineszenzintensitäten wird die Tumorwachstumskinetik für beide Stellen konstruiert.

Im Laufe der Zeit deutet ein stetiger Anstieg des Signals an der Stelle des Primärtumors auf eine kontinuierliche Tumorproliferation hin.

Ein starker Anstieg der Lungenbiolumineszenz zu späteren Zeitpunkten deutet jedoch auf eine Metastasierung von Tumorzellen hin.

Zu Beginn pflegen Sie die 4T1-Zelllinie in dem supplementierten Dulbecco's Modified Eagle Medium oder DMEM. Inkubieren Sie die Zellen bei 37 Grad Celsius in einer befeuchteten Atmosphäre, die 5 Prozent Kohlendioxid enthält.

Transfizieren Sie die 4T1-Zelllinie mit dem Luc2-Gen, um Luciferase zu exprimieren, ein biolumineszierendes Enzym, das konstitutiv produziert wird. Inkubieren Sie die Zellen, um sie für die Mausinjektion bereit zu halten.

Fünf Minuten nach der Anästhesie und Vorbereitung einer weiblichen Balb-C-Maus injizieren Sie 2 mal 10 luziferase-exprimierende 4T1-Zellen subkutan in den linken Rücken mit einer 1-Milliliter-Insulinspritze. Halten Sie das Tier nach der Injektion 4 Wochen lang unter.

Platzieren Sie die anästhesierte Maus für die Bildgebung in einer dorsalen liegenden Position innerhalb des dafür vorgesehenen Bereichs des biolumineszierenden Bildgebungsgeräts. Injizieren Sie der Maus intraperitoneal 100 Mikroliter D-Luciferin-Lösung in einer Konzentration von 15 Milligramm pro Milliliter.

Um die Bildgebungsparameter anzupassen, stellen Sie den Emissionsfilter ohne Anregung offen, das Binning auf 8, die Blende auf 2 und den Sichtfeldtyp auf D. Nehmen Sie 20 biolumineszierende Bilder über einen Zeitraum von 20 Minuten für jedes Tier an jedem Bildgebungsendpunkt auf und stellen Sie sicher, dass die Bilder eine 60-Sekunden-Signalintegration darstellen.

Definieren Sie mit der Software des Geräts bestimmte Regionen von Interesse, um zwischen dem Primärtumor und den Lungenmetastasensignalen zu unterscheiden. Identifizieren Sie biolumineszierende Signale an der Injektionsstelle und im Thoraxbereich, wo Metastasen auftreten. Berechnen Sie die Tumorprogression basierend auf biolumineszierenden Signalintensitäten.

Erstellen Sie anhand von Bildern, die wöchentlich aufgenommen werden, ein Wachstumskinetikprofil, um Änderungen der Signalintensität im Laufe der Zeit sowohl an den Primärtumor- als auch an den Metastasierungsstellen darzustellen. Vergleichen Sie Signalintensitätstrends, um die Tumorprogression und Metastasierung zu analysieren.