Name: Identifizierung, Diagnose und Einstufung bösartiger peripherer Nervenscheidentumoren in gentechnisch veränderten Mausmodellen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-05-17T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 57 s
Description: Erfahren Sie Methoden zur Identifizierung und Einstufung maligner peripherer Nervenscheidentumoren im gentechnisch veränderten Mausmodell P0-GGF-beta-3. Diese Techniken ermöglichen präzise Tumordiagnosen für die Neurofibromatose-Forschung.

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Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse des National Institute of Neurological Diseases and Stroke (R01 NS048353 und R01 NS109655 an S.L.C. unterstützt; R01 NS109655-03S1 an D.P.J.), das National Cancer Institute (R01 CA122804 an S.L.C.) und das Verteidigungsministerium (X81XWH-09-1-0086 und W81XWH-12-1-0164 an S.L.C.).

Pathologische Beurteilung der PN-MPNST-Progression im p 0-GGFβ3-Mausmodell

<ol><li>Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+mechanisms+promoting+the+pathogenesis+of+Schwann+cell+neoplasms%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathologica%22%5BJournal%5D)">Molecular mechanisms promoting the pathogenesis of Schwann cell neoplasms.</a> Acta Neuropathologica. 123 (3), 321-348 (2012).</li>
<li>Longo, J. F., Weber, S. M., Turner-Ivey, B. P., Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+the+diagnosis+and+pathogenesis+of+neurofibromatosis+type+1+%28NF1%29-associated+peripheral+nervous+system+neoplasms%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Anatomic+Pathology%22%5BJournal%5D)">Recent advances in the diagnosis and pathogenesis of neurofibromatosis type 1 (NF1)-associated peripheral nervous system neoplasms.</a> Advances in Anatomic Pathology. 25 (5), 353-368 (2018).</li>
<li>Longo, J. F., Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+RASopathies%3A+Biology%2C+genetics+and+therapeutic+options%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">The RASopathies: Biology, genetics and therapeutic options.</a> Advances in Cancer Research. 153, 305-341 (2022).</li>
<li>Boyd, K. P., Korf, B. R., Theos, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurofibromatosis+type+1%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Academy+of+Dermatology%22%5BJournal%5D)">Neurofibromatosis type 1.</a> Journal of the American Academy of Dermatology. 61 (1), 1-16 (2009).</li>
<li>Rad, E., Tee, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurofibromatosis+type+1%3A+Fundamental+insights+into+cell+signalling+and+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Cell+and+Developmental+Biology%22%5BJournal%5D)">Neurofibromatosis type 1: Fundamental insights into cell signalling and cancer.</a> Seminars in Cell and Developmental Biology. 52, 39-46 (2016).</li>
<li>Brannan, C. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+disruption+of+the+neurofibromatosis+type-1+gene+leads+to+developmental+abnormalities+in+heart+and+various+neural+crest-derived+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Genes+and+Development%22%5BJournal%5D)">Targeted disruption of the neurofibromatosis type-1 gene leads to developmental abnormalities in heart and various neural crest-derived tissues.</a> Genes and Development. 8 (9), 1019-1029 (1994).</li>
<li>Jacks, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tumour+predisposition+in+mice+heterozygous+for+a+targeted+mutation+in+Nf1%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Genetics%22%5BJournal%5D)">Tumour predisposition in mice heterozygous for a targeted mutation in Nf1.</a> Nature Genetics. 7 (3), 353-361 (1994).</li>
<li>Zhu, Y., Ghosh, P., Charnay, P., Burns, D. K., Parada, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurofibromas+in+NF1%3A+Schwann+cell+origin+and+role+of+tumor+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Neurofibromas in NF1: Schwann cell origin and role of tumor environment.</a> Science. 296 (5569), 920-922 (2002).</li>
<li>Cichowski, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+models+of+tumor+development+in+neurofibromatosis+type+1%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Mouse models of tumor development in neurofibromatosis type 1.</a> Science. 286 (5447), 2172-2176 (1999).</li>
<li>Joseph, N. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+loss+of+Nf1+transiently+promotes+self-renewal+but+not+tumorigenesis+by+neural+crest+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Cell%22%5BJournal%5D)">The loss of Nf1 transiently promotes self-renewal but not tumorigenesis by neural crest stem cells.</a> Cancer Cell. 13 (2), 129-140 (2008).</li>
<li>Rhodes, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cdkn2a+%28Arf%29+loss+drives+NF1-associated+atypical+neurofibroma+and+malignant+transformation%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Molecular+Genetics%22%5BJournal%5D)">Cdkn2a (Arf) loss drives NF1-associated atypical neurofibroma and malignant transformation.</a> Human Molecular Genetics. 28 (16), 2752-2762 (2019).</li>
<li>Chaney, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cdkn2a+loss+in+a+model+of+neurofibroma+demonstrates+stepwise+tumor+progression+to+atypical+neurofibroma+and+MPNST%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">Cdkn2a loss in a model of neurofibroma demonstrates stepwise tumor progression to atypical neurofibroma and MPNST.</a> Cancer Research. 80 (21), 4720-4730 (2020).</li>
<li>Mohamad, T., Plante, C., Brosseau, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toward+understanding+the+mechanisms+of+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+development%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Science%22%5BJournal%5D)">Toward understanding the mechanisms of malignant peripheral nerve sheath tumor development.</a> International Journal of Molecular Science. 22 (16), 8620(2021).</li>
<li>Somatilaka, B. N., Sadek, A., McKay, R. M., Le, L. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor%3A+models%2C+biology%2C+and+translation%5BTitle%5D)+AND+%22Oncogene%22%5BJournal%5D)">Malignant peripheral nerve sheath tumor: models, biology, and translation.</a> Oncogene. 41 (17), 2405-2421 (2022).</li>
<li>Keng, V. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conditional+inactivation+of+Pten+with+EGFR+overexpression+in+Schwann+cells+models+sporadic+MPNST%5BTitle%5D)+AND+%22Sarcoma%22%5BJournal%5D)">Conditional inactivation of Pten with EGFR overexpression in Schwann cells models sporadic MPNST.</a> Sarcoma. 2012, 620834(2012).</li>
<li>Miettinen, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Histopathologic+evaluation+of+atypical+neurofibromatous+tumors+and+their+transformation+into+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+in+patients+with+neurofibromatosis+1-a+consensus+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Human+Pathology%22%5BJournal%5D)">Histopathologic evaluation of atypical neurofibromatous tumors and their transformation into malignant peripheral nerve sheath tumor in patients with neurofibromatosis 1-a consensus overview.</a> Human Pathology. 67, 1-10 (2017).</li>
<li>Lee, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PRC2+is+recurrently+inactivated+through+EED+or+SUZ12+loss+in+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Genetics%22%5BJournal%5D)">PRC2 is recurrently inactivated through EED or SUZ12 loss in malignant peripheral nerve sheath tumors.</a> Nature Genetics. 46 (11), 1227-1232 (2014).</li>
<li>Zhang, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Somatic+mutations+of+SUZ12+in+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Genetics%22%5BJournal%5D)">Somatic mutations of SUZ12 in malignant peripheral nerve sheath tumors.</a> Nature Genetics. 46 (11), 1170-1172 (2014).</li>
<li>Magallon-Lorenz, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deep+genomic+analysis+of+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+cell+lines+challenges+current+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22iScience%22%5BJournal%5D)">Deep genomic analysis of malignant peripheral nerve sheath tumor cell lines challenges current malignant peripheral nerve sheath tumor diagnosis.</a> iScience. 26 (2), 106096(2023).</li>
<li>Longo, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+and+genomic+characterization+of+a+sporadic+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+cell+line%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Establishment and genomic characterization of a sporadic malignant peripheral nerve sheath tumor cell line.</a> Scientific Reports. 11 (1), 5690(2021).</li>
<li>Huijbregts, R. P., Roth, K. A., Schmidt, R. E., Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypertrophic+neuropathies+and+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumors+in+transgenic+mice+overexpressing+glial+growth+factor+beta3+in+myelinating+Schwann+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Hypertrophic neuropathies and malignant peripheral nerve sheath tumors in transgenic mice overexpressing glial growth factor beta3 in myelinating Schwann cells.</a> Journal of Neuroscience. 23 (19), 7269-7280 (2003).</li>
<li>Stonecypher, M. S., Byer, S. J., Grizzle, W. E., Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activation+of+the+neuregulin-1%2FErbB+signaling+pathway+promotes+the+proliferation+of+neoplastic+Schwann+cells+in+human+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Oncogene%22%5BJournal%5D)">Activation of the neuregulin-1/ErbB signaling pathway promotes the proliferation of neoplastic Schwann cells in human malignant peripheral nerve sheath tumors.</a> Oncogene. 24 (36), 5589-5605 (2005).</li>
<li>Kohli, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+pan+erbB+inhibitor+PD168393+enhances+lysosomal+dysfunction-induced+apoptotic+death+in+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Neuro-Oncology%22%5BJournal%5D)">The pan erbB inhibitor PD168393 enhances lysosomal dysfunction-induced apoptotic death in malignant peripheral nerve sheath tumor cells.</a> Neuro-Oncology. 14 (3), 266-277 (2012).</li>
<li>Eckert, J. M., Byer, S. J., Clodfelder-Miller, B. J., Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuregulin-1+beta+and+neuregulin-1+alpha+differentially+affect+the+migration+and+invasion+of+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">Neuregulin-1 beta and neuregulin-1 alpha differentially affect the migration and invasion of malignant peripheral nerve sheath tumor cells.</a> Glia. 57 (14), 1501-1520 (2009).</li>
<li>Kazmi, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgenic+mice+overexpressing+neuregulin-1+model+neurofibroma-malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+progression+and+implicate+specific+chromosomal+copy+number+variations+in+tumorigenesis%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Pathology%22%5BJournal%5D)">Transgenic mice overexpressing neuregulin-1 model neurofibroma-malignant peripheral nerve sheath tumor progression and implicate specific chromosomal copy number variations in tumorigenesis.</a> American Journal of Pathology. 182 (3), 646-667 (2013).</li>
<li>Brosius, S. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuregulin-1+overexpression+and+Trp53+haploinsufficiency+cooperatively+promote+de+novo+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+pathogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathologica%22%5BJournal%5D)">Neuregulin-1 overexpression and Trp53 haploinsufficiency cooperatively promote de novo malignant peripheral nerve sheath tumor pathogenesis.</a> Acta Neuropathologica. 127 (4), 573-591 (2014).</li>
<li>Vogel, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+tumor+model+for+neurofibromatosis+type+1%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Mouse tumor model for neurofibromatosis type 1.</a> Science. 286 (5447), 2176-2179 (1999).</li>
<li>Reuss, D. E., et al. Malignant peripheral nerve sheath tumour (MPNST). <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aReuss%2C+DE+%22WHO+Classification+of+Tumours+of+the+Central+Nervous+System%2C+Revised+4th+Edition%22">WHO Classification of Tumours of the Central Nervous System, Revised 4th Edition</a>. Louis, D. N., et al. , International Agency for Research on Cancer (IARC), Lyon, France. 226-229 (2016).</li>
<li>Landuzzi, L., Ruzzi, F., Lollini, P. L., Scotlandi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synovial+sarcoma+preclinical+modeling%3A+integrating+transgenic+mouse+models+and+patient-derived+models+for+translational+research%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Synovial sarcoma preclinical modeling: integrating transgenic mouse models and patient-derived models for translational research.</a> Cancers. 15 (3), 588(2023).</li>
<li>Cohen, P. R., Rapini, R. P., Farhood, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expression+of+the+human+hematopoietic+progenitor+cell+antigen+CD34+in+vascular+and+spindle+cell+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cutaneous+Pathology%22%5BJournal%5D)">Expression of the human hematopoietic progenitor cell antigen CD34 in vascular and spindle cell tumors.</a> Journal of Cutaneous Pathology. 20 (1), 15-20 (1993).</li>
<li>Weiss, S. W., Nickoloff, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CD-34+is+expressed+by+a+distinctive+cell+population+in+peripheral+nerve%2C+nerve+sheath+tumors%2C+and+related+lesions%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Surgical+Pathology%22%5BJournal%5D)">CD-34 is expressed by a distinctive cell population in peripheral nerve, nerve sheath tumors, and related lesions.</a> American Journal of Surgical Pathology. 17 (10), 1039-1045 (1993).</li>
<li>Longo, J. F., Brosius, S. N., Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Defining+gene+functions+in+tumorigenesis+by+ex+vivo+ablation+of+floxed+alleles+in+malignant+peripheral+nerve+sheath+tumor+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Defining gene functions in tumorigenesis by ex vivo ablation of floxed alleles in malignant peripheral nerve sheath tumor cells.</a> Journal of Visualized Experiments. (174), (2021).</li>
<li>Hoffman, G. E., Murphy, K. J., Sita, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+importance+of+titrating+antibodies+for+immunocytochemical+methods%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Protocols+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">The importance of titrating antibodies for immunocytochemical methods.</a> Current Protocols in Neuroscience. 76, 2.12.1-2.12.37 (2016).</li>
<li>Brossier, N. M., Carroll, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetically+engineered+mouse+models+shed+new+light+on+the+pathogenesis+of+neurofibromatosis+type+I-related+neoplasms+of+the+peripheral+nervous+system%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Genetically engineered mouse models shed new light on the pathogenesis of neurofibromatosis type I-related neoplasms of the peripheral nervous system.</a> Brain Research Bulletin. 88 (1), 58-71 (2012).</li>
</ol>

Die Autoren haben keine Interessenkonflikte offenzulegen.

Die hier vorgestellten histologischen und biochemischen Methoden bieten einen Rahmen für die Diagnose und Charakterisierung von GEM-Modellen des Neurofibroms und der MPNST-Pathogenese. Im Laufe der Jahre haben wir festgestellt, dass diese Methoden sehr nützlich sind, um die Pathologie von peripheren Nervenscheidentumoren zu beurteilen, die in GEM-Modellen auftreten 21,25,26. Während die hier skizzierten Protokolle nützlich sind, um zu bestimmen, wie genau Tumore in den GEM-Modellen die Pathologie ihrer menschlichen Gegenstücke rekapitulieren, gibt es einige Einschränkungen bei diesen Strategien, die anerkannt werden sollten. Zunächst zeigen P 0-GGFβ3-Mäuse eine fast vollständige Penetranz ihres Tumorphänotyps, was es relativ einfach macht, eine große Anzahl von Mäusen mit Neurofibromen und MPNSTs 21,25,26 zu erhalten, die für genomische Studien und genomweite shRNA-Screenings verwendet werden können. Die hohe Penetranz des Phänotyps in diesem Modell macht P 0-GGFβ3-Mäuse auch für präklinische Studien sehr nützlich. Es sollte jedoch anerkannt werden, dass dies nicht bei allen GEM-Krebsmodellen der Fall sein wird. Aus diesem Grund haben wir betont, wie wichtig es ist, den Anteil der Tiere zu bestimmen, bei denen die Entwicklung von Tumoren vorhergesagt werden kann. Bei der Arbeit mit einem Tiermodell, das seltener Tumore entwickelt, haben wir festgestellt, dass es vorteilhaft ist, bildgebende Verfahren wie Magnetresonanztomographie oder Positronenemissionstomographie zu verwenden, um Tiere mit Tumoren definitiv zu identifizieren, die in präklinische Studien oder andere Studien aufgenommen werden können. Dieser Ansatz kann jedoch unerschwinglich sein, wenn wiederholte Scans erforderlich sind. Aus diesem Grund haben wir auch betont, wie wichtig es ist, die durchschnittliche Überlebenszeit des GEM-Modells von Interesse26 zu ermitteln - das Verständnis, wann ein Tier voraussichtlich einen Tumor entwickelt, reduziert die Anzahl der Scans, die erforderlich sind, um Tiere mit dem gewünschten Phänotyp und die damit verbundenen Kosten zu identifizieren.
Es ist auch wichtig zu erkennen, dass ein großer Tumor bei einer Maus eigentlich immer noch eine eher kleine Menge Gewebe ist. In diesem Protokoll empfehlen wir einen Prozess, bei dem das Tumorgewebe in Drittel geteilt wird, wobei Teile der Histologie/Immunhistochemie, der Etablierung von Zellkulturen für die frühe Passage und der Isolierung von Biomolekülen (Proteine, RNA, DNA) von Interesse gewidmet sind. Die Tumorgröße variiert jedoch, und wenn der Tumor recht klein ist, kann dies dazu führen, dass nicht genügend Gewebe vorhanden ist, um sich auf diese Weise zu teilen. In diesem Fall muss der Prüfarzt feststellen, ob die Tumordiagnose oder eine andere Verwendung von Tumorgewebe Vorrang hat32. Unter diesen Umständen ist unsere Voreingenommenheit, dass wir eine richtige Diagnose haben müssen, um zu verstehen, womit wir arbeiten, bevor wir uns auf andere Experimente einlassen. Wir haben festgestellt, dass Tumordiagnosen in der Regel mit weniger als einem Drittel des Neoplasmas leicht gestellt werden können. Bei kleinen Tumoren entfernen wir stattdessen in der Regel ein kleines Fragment des Tumorgewebes, wickeln es in Histologiegewebe ein und legen es in eine Gewebekassette, um sicherzustellen, dass das Gewebe während der Verarbeitung nicht verloren geht. Der Nachteil dieses Ansatzes besteht darin, dass er dazu führen kann, dass der Prüfer das Neoplasma unterbewertet, wenn eine WHO-Einstufung gewünscht wird. Dies liegt daran, dass bei Krebserkrankungen häufig niedrig- und höhergradige Regionen nebeneinander existieren und wenn eine sehr kleine Probe entnommen wird, hängt der erhaltene Grad davon ab, woher die Tumorprobe entnommen wurde.
Die Protokolle, die wir zur Feststellung der Identität von peripheren Nervenscheidentumoren beschreiben, stützen sich stark auf die Immunhistochemie. Während es gelegentlich alternative Ansätze gibt, die für einige Zelltypen verwendet werden können (z. B. die Durchführung von Unna-Färbungen zur Identifizierung von Mastzellen), gilt dies nicht einheitlich für die meisten Zelltypen, die in Neurofibromen und MPNSTs vorhanden sind. Daher muss mit großer Sorgfalt festgestellt werden, dass die immunhistochemischen Verfahren, die verwendet werden, richtig optimiert wurden. Unserer Erfahrung nach können mehrere Probleme die diagnostische Immunhistochemie beeinträchtigen. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass der Prüfer eine Verdünnungsserie mit einem Primärantikörper durchführt, den er noch nie zuvor verwendet hat. Darüber hinaus sollte eine Verdünnungsreihe durchgeführt werden, wenn eine neue Charge eines zuvor optimierten Antikörpersverwendet wird 33. Es muss auch darauf geachtet werden, dass frische Chargen von Reagenzien zur Verfügung stehen. Unserer Erfahrung nach sind Wasserstoffperoxid und DAB im Alter besonders anfällig dafür, nicht richtig zu funktionieren, was dazu führen kann, dass der Prüfer unangemessen entscheidet, dass ihre Flecken negativ sind.
Die immunhistochemischen Profile, die wir für plexiforme Neurofibrome, MPNSTs und die verschiedenen Arten von Neoplasien beschreiben, die bei der Differentialdiagnose von MPNSTs berücksichtigt werden, sind diejenigen, denen wir am häufigsten begegnet sind 21,25,26,34. Da jedoch eine divergente Differenzierung bei MPNSTs und diesen anderen Malignomen nicht ungewöhnlich ist, kann der Untersucher auf Färbeprofile stoßen, die sich etwas von dem unterscheiden, was wir hier beschreiben. Aus diesem Grund empfehlen wir dringend, dass das Team, das ein neues GEM-Modell der Tumorgenese charakterisiert, einen erfahrenen Human- oder Veterinärpathologen umfasst. In diesem Protokoll haben wir die WHO-Einstufung auf GEM und menschliche MPNSTs angewendet. Wir bevorzugen dieses Bewertungssystem, da die Bewertungskriterien relativ gut definiert sind und leicht zwischen menschlichen und Maus-MPNSTsverglichen werden können 2,28. Wir möchten jedoch darauf hinweisen, dass die WHO-Einstufungskriterien von Pathologen nicht einheitlich akzeptiert werden. Dies liegt daran, dass nicht klar ist, ob die drei WHO-Grade, die auf MPNSTs angewendet werden, die klinischen Ergebnisse bei Patienten vorhersagen. Aus diesem Grund ziehen es viele Pathologen vor, MPNSTs einfach als niedriggradige oder hochgradige Malignome zu klassifizieren. Mit diesem Ansatz gelten etwa 85 % der MPNSTs als hochgradige Malignome, die durch eine lebhafte mitotische Aktivität, ausgeprägte zelluläre Atypien und Hyperchromasie gekennzeichnet sind, die von Tumornekrose begleitet sein können. Niedriggradige MPNSTs zeigen weniger Zellularität, Hyperchromasie und mitotische Aktivität.
Wir haben festgestellt, dass die Allotransplantation von MPNST-Zellen in der frühen Passage ein einfaches Mittel ist, um die Tumorigenität dieser Kulturen zu überprüfen. Einige Probleme sollten jedoch berücksichtigt werden, wenn die Zellen kein Allotransplantat32 bilden. Unserer Erfahrung nach ist die überwiegende Mehrheit der MPNST-Zellen in der frühen Passage zwar auf ein Allotransplantat gestoßen, aber wir sind gelegentlich auf frühe Passagekulturen gestoßen, die dies nicht tun. Trotz dieses Versagens zeigten die vergleichende genomische Hybridisierung (aCGH) und die Sequenzierung des gesamten Exoms, dass diese Kulturen der frühen Passage mehrere genomische Anomalien aufwiesen, die darauf hindeuteten, dass es sich um Tumorzellen handelte25,26. Wir haben auch frühe Passagekulturen gefunden, die nicht gesund sind, in der Regel, weil die Kulturen zusammenfließen durften, bevor sie für die Veredelung geerntet wurden. Zellen, die durch grobe Handhabung beschädigt wurden (z. B. zu lange mit nicht-enzymatischer Zelldissoziationslösung inkubiert, die übermäßig oft auf und ab pipettiert wurde), schneiden beim Transplantieren ebenfalls schlecht ab. Wir möchten auch darauf hinweisen, dass die von uns angegebenen Zeiten für die Etablierung von Transplantaten eine Schätzung sind, die auf unserer Erfahrung basiert. Gelegentlich sind wir auf frühe Passagekulturen gestoßen, die erfolgreich Allotransplantate etablieren, aber länger brauchen, um dies zu tun.
Die oben skizzierten Ansätze bieten eine umfassende Möglichkeit, Schlüsselaspekte eines neu entwickelten GEM-Modells für Neoplasien des peripheren Nervensystems zu charakterisieren und Neurofibrome und MPNSTs, die diese Tiere entwickeln, richtig zu diagnostizieren. Die Methoden, die wir für die Etablierung von MPNST-Kulturen für die frühe Passage und die Verwendung dieser Kulturen für die Allotransplantation skizzieren, liefern auch klare Hinweise auf die Tumorigenität von Neoplasien, die in GEM-Modellen identifiziert wurden. Wir möchten betonen, dass wir bei der Etablierung früher Passagekulturen nicht die Selektion einzelner Klone durchführen. Obwohl wir anerkennen, dass eine gewisse Selektion unvermeidlich ist, wenn Tumorzellen in Kulturen platziert werden, deuten diese ersten Ergebnisse darauf hin, dass die in frühen GEM-MPNST-Kulturen identifizierten Mutationen denen des Muttertumors sehr ähnlich bleiben. Mit aCGH haben wir jedoch auch festgestellt, dass das fortgesetzte Tragen dieser frühen Passagenkulturen für längere Passagen zu genomischen Veränderungen führt, die von dem abweichen, was in den früheren Passagen dieser Tumorzellen zu sehen ist.

In den letzten drei Jahrzehnten haben zahlreiche Laboratorien versucht, Mausmodelle für menschliche Krebserkrankungen zu erstellen, indem sie menschliche krebsassoziierte Mutationen in das Mausgenom einführten oder ein Genprodukt überexprimierten, das bei menschlichen Krebsarten überexprimiert wird. Die resultierenden gentechnisch veränderten Mausmodelle (GEM) können für eine Vielzahl von Zwecken verwendet werden, z. B. um festzustellen, dass die neu eingeführte genomische Modifikation die Tumorentstehung einleitet, um andere später auftretende genetische oder epigenetische Veränderungen zu identifizieren, die zur Tumorprogression beitragen, und um die wichtigsten Signalwege zu definieren, die die Tumorinitiierung und -progression vorantreiben. Im Gegensatz zu orthotopen Xenotransplantatmodellen, die auf der Verwendung von immundefizienten Mäusen beruhen, verfügen GEM-Krebsmodelle über ein voll funktionsfähiges Immunsystem und modellieren daher das Ansprechen auf Therapeutikakandidaten genauer. Bei der Verwendung von GEM-Krebsmodellen für solche Zwecke ist es jedoch wichtig, dass die Forscher bestätigen, dass Beobachtungen mit GEM-Neoplasien für ihre menschlichen Kollegen relevant sind. Diese Validierung sollte eine gründliche Beurteilung der Pathologie der GEM-Neoplasien und eine Feststellung umfassen, ob die pathologischen Merkmale der GEM-Neoplasien die Pathologie des entsprechenden menschlichen Tumortyps rekapitulieren.
Das Tumoranfälligkeitssyndrom Neurofibromatose Typ 1 (NF1) ist die häufigste genetische Erkrankung des menschlichen Nervensystems und tritt bei etwa 1 von 3.000-3.500 Lebendgeburten auf 1,2,3. Personen, die von NF1 betroffen sind, entwickeln mehrere gutartige periphere Nervenscheidentumoren, die als Neurofibrome bekannt sind, in ihrer Haut (dermale Neurofibrome) und in großen Nerven und Nervengeflechten (plexiforme Neurofibrome). Während sowohl dermale als auch plexiforme Neurofibrome die Lebensqualität des Patienten verschlechtern, indem sie körperliche, verhaltensbezogene und/oder soziale Beeinträchtigungen hervorrufen, sind plexiforme Neurofibrome (PNs) besonders gefährlich 4,5. Dies liegt daran, dass sich PNs häufig in bösartige periphere Nervenscheidentumoren (MPNSTs) verwandeln, bei denen es sich um aggressive Spindelzellneoplasien mit einer außergewöhnlich niedrigen Überlebensrate handelt 1,2. Diese niedrige Überlebensrate ist zum großen Teil darauf zurückzuführen, dass die derzeit zur Behandlung von MPNSTs verwendeten Radio- und Chemotherapien unwirksam sind. Die Entwicklung neuer, wirksamerer Therapien war jedoch eine Herausforderung. Dies liegt daran, dass MPNSTs trotz der Häufigkeit des Auftretens bei NF1-Patienten immer noch seltene Neoplasien sind. Infolgedessen ist es sehr schwierig, eine große Anzahl menschlicher Tumore für Studien zu erhalten. es ist auch schwierig, genügend Patienten mit MPNSTs für klinische Studien zu rekrutieren. Um diese Einschränkungen zu überwinden, wurden mehrere GEM-Modelle erstellt, mit dem Ziel, weitere Einblicke in die Anomalien zu gewinnen, die die Pathogenese des Neurofibroms und die PN-MPNST-Progression vorantreiben, und präklinische Studien mit Therapeutikakandidaten zu erleichtern.
NF1-Patienten haben inaktivierende Mutationen in einer Kopie des NF1-Gens. Die Neurofibrom-Pathogenese wird ausgelöst, wenn eine inaktivierende Mutation im verbleibenden funktionellen NF1-Gen in einer Zelle der Schwann-Zelllinie auftritt. Überraschenderweise entwickelten Mäuse, die mit keimbahninaktivierenden Nf1-Mutationen erzeugt wurden, keine Neurofibrome 6,7. Der anschließende Nachweis, dass Mäuse mit Nf1-null-Schwann-Zellen und Nf1-Haploinsuffizienz in allen anderen Zelltypen (Krox20-Cre;Nf1flox/- Mäuse) entwickelten plexiformen Neurofibromen deuteten darauf hin, dass eine reduzierte Nf1-Gendosis in zusätzlichen Zelltypen für die Neurofibrom-Pathogenese erforderlich war8. Selbst dann sind die plexiformen Neurofibrome in Krox20-Cre; Nf1flox/- Mäuse entwickelten sich nicht zu MPNSTs und ahmten daher die Biologie ihrer menschlichen Gegenstücke nur teilweise nach. Die MPNST-Pathogenese trat auf, wenn Nf1-Mutationen mit Mutationen in zusätzlichen Tumorsuppressorgenen wie Trp539 oder Cdkn2a10 verpartnert wurden, aber MPNSTs in diesen GEM-Modellen entwickelten sich de novo oder aus atypischen neurofibromatösen Neoplasien mit unsicherem biologischem Potenzial (ANNUBPs)11,12 und nicht aus bereits bestehenden gutartigen plexiformen Neurofibromen (siehe 13,14 für hervorragende Übersichten dieser Modelle sowie anderer Modelle, die zusätzliche MPNST-assoziierte Funktionsverlustmutationen in Genen wie Suz12 und Pten15 einführen).
Diese Mausmodelle waren von unschätzbarem Wert für die Etablierung der Rolle, die Gene wie NF1, TP53 und CDKN2A bei der Pathogenese von NF1-assoziierten Neoplasien des peripheren Nervensystems spielen, und für präklinische Studien zur Erprobung von Therapeutikakandidaten. Wir haben jedoch immer noch ein unvollständiges Verständnis des Prozesses, durch den plexiforme Neurofibrome zu atypischen neurofibromatösen Neoplasien mit ungewissem biologischem Potenzial (ANNUBPs16) und dann zu MPNSTs fortschreiten. In letzter Zeit wurden einige Fortschritte beim Verständnis dieses Prozesses erzielt, mit dem jüngsten Bericht, dass Mäuse mit Deletionen in Nf1 und Arf ANNUBPs entwickeln, die zu MPNSTs11 fortschreiten. Es gibt jedoch noch keine auf Nf1-Mutationen basierenden Mausmodelle, die den Prozess der plexiformen Neurofibrom-MPNST-Progression beim Menschen vollständig rekapitulieren. Darüber hinaus ist nicht klar, ob es mehrere unterschiedliche Wege gibt, die zur Entwicklung von MPNSTs führen. Vor diesem Hintergrund ist es möglich, dass die oben beschriebenen GEMs nur eine Teilmenge mehrerer verschiedener Signalwege modellieren, die zur Neurofibrom-MPNST-Progression und MPNST-Pathogenese führen. Dieser Punkt wird durch die Tatsache unterstrichen, dass MPNSTs auch sporadisch auftreten und dass einige sporadische MPNSTs anscheinend keine NF1-Mutationen aufweisen17,18.
Obwohl dieser letzte Punkt durch den jüngsten Vorschlag von Magollon-Lorenz et al. in Frage gestellt wurde, dass zumindest einige sporadische MPNSTs ohne NF1-Mutationen Melanome oder eine andere Art von Sarkom19 sind, haben wir kürzlich über ein sporadisches MPNST und eine von diesem Tumor abgeleitete Zelllinie (2XSB-Zellen) berichtet, die NF1-Wildtyp 20 war. Bei der Charakterisierung des Muttertumors und der 2XSB-Zelllinie schlossen wir systematisch alternative diagnostische Möglichkeiten aus, einschließlich des Melanoms und der zahlreichen anderen Sarkomtypen, die routinemäßig bei der Differentialdiagnose eines sporadischen malignen peripheren Nervenscheidentumors in Betracht gezogen werden20. Darüber hinaus stellen wir fest, dass Magollon-Lorenz et al. einräumten, dass ihre Ergebnisse in den drei von ihnen untersuchten sporadischen MPNST-Zelllinien nicht verallgemeinert werden konnten, um darauf hinzuweisen, dass alle Tumoren, die als sporadische MPNSTs identifiziert wurden, keine MPNSTs sind.
Um ein GEM-Modell zu konstruieren, in dem Neurofibrom und MPNST-Pathogenese nicht unbedingt von spezifischen Tumorsuppressorgenmutationen abhängig sind, erzeugten wir transgene Mäuse, in denen die Überexpression des potenten Schwann-Zell-Mitogens Neuregulin-1 (NRG1) durch den Schwann-Zell-spezifischen Myelinprotein-Null-Promotor (P0-GGFβ3-Mäuse) angetrieben wurde21. Wir haben bereits gezeigt, dass humane Neurofibrome, MPNSTs und MPNST-Zelllinien mehrere NRG1-Isoformen zusammen mit den erbB-Rezeptor-Tyrosinkinasen (erbB2, erbB3 und erbB4) exprimieren, die die NRG1-Signalgebung vermitteln, und dass diese erbB-Rezeptoren konstitutiv aktiviert sind22. Wir haben auch gezeigt, dass pharmakologische Inhibitoren der erbB-Kinasen die MPNST-Proliferation22, das Überleben23 und die Migration24 stark hemmen. In Übereinstimmung mit unseren Beobachtungen beim Menschen entwickeln P 0-GGFβ3-Mäuse plexiforme Neurofibrome25, die sich mit hoher Frequenz zu MPNSTs entwickeln 21,25. Wir haben gezeigt, dass P 0-GGFβ3-MPNSTs, wie ihre menschlichen Gegenstücke, häufig Mutationen von Trp53 und Cdkn2a sowie zahlreiche andere genomische Anomalien entwickeln, die möglicherweise zur Tumorgenese beitragen25. MPNSTs, die in P 0-GGFβ3-Mäusen auftreten, weisen keine inaktivierenden Nf1-Mutationen auf. Unter Verwendung genetischer Komplementierung konnten wir jedoch zeigen, dass NRG1 die Tumorgenese in P 0-GGFβ3-Mäusen hauptsächlich durch dieselben Signalkaskaden fördert, die durch den Verlust von Nf1 verändert werden26; Diese Schlussfolgerung basiert auf unserer Erkenntnis, dass die Substitution der NRG1-Überexpression durch den Nf1-Verlust bei Vorliegen einer Trp53-Haploinsuffizienz (P 0-GGFβ3;Trp53+/- Mäuse) produziert Tiere, bei denen sich MPNSTs de novo entwickeln, wie es bei cis-Nf1+/- der Fall ist; Trp53+/- Mäuse27.
Um diese und andere Informationen zu erhalten, die zeigen, dass P 0-GGFβ3-Mäuse die Prozesse der Neurofibrom-Pathogenese und der Neurofibrom-MPNST-Progression, die bei Menschen mit NF1 beobachtet werden, genau modellieren, haben wir spezielle Methoden entwickelt, um Gewebe von diesen Tieren zu verarbeiten, ihre Tumore genau zu diagnostizieren, die in diesen Mäusen auftretenden MPNSTs zu bewerten, P0-GGFβ3 und P0-GGFβ3 in der frühen Passage zu etablieren und zu charakterisieren; Trp53+/- MPNST-Kulturen und kritischer Vergleich der Pathologie von P 0-GGFβ3 PNs und MPNSTs und P0-GGFβ3; Trp53+/- MPNSTs mit denen ihrer menschlichen Gegenstücke. Viele dieser Methoden sind auf andere GEM-Modelle von Neoplasien des Nervensystems verallgemeinerbar. Darüber hinaus sind einige dieser Methoden breiter auf GEM-Modelle anwendbar, in denen Neoplasien an anderen Organstellen auftreten. Daher präsentieren wir hier eine detaillierte Beschreibung dieser Methoden.

<table><tbody><tr><td>100 mm Gewebekulturplatten</td><td>Corning Falcon</td><td>353003</td><td></td></tr><tr><td>3, 3'- Diaminobensidin (DAB)</td><td>Vector Laboratories</td><td>SK-400</td><td></td></tr><tr><td>6-Well-Platten</td><td>Corning Costar</td><td>3516</td><td></td></tr><tr><td>Essigsäure</td><td>Fisher Scientific</td><td>A38-212</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 488 Sekundär (Ziege Anti-Maus)</td><td>Invitrogen</td><td>A11029</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 568 Sekundär (Ziege Anti-Maus)</td><td>Invitrogen</td><td>A21043 oder A11004</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 568 Sekundär (Ziege Anti-Kaninchen)</td><td>Invitrogen</td><td>A11036</td><td></td></tr><tr><td>Ammoniumchlorid (NH4Cl)</td><td>Fisher Scientific</td><td>A661-500</td><td></td></tr><tr><td>BCA Protein Assay Kit</td><td>Thermo Scientific</td><td>23225</td><td></td></tr><tr><td>Rinderserumalbumin</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP1600-100</td><td></td></tr><tr><td>Caldesmon</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>E89, ab32330</td><td></td></tr><tr><td>CD117</td><td>Cell Marque</td><td>117R-18-ASR</td><td></td></tr><tr><td>CD163</td><td>Leica</td><td>NCL-L-CD163</td><td></td></tr><tr><td>CD31</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>ab29364</td><td></td></tr><tr><td>CD34</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>ab81289</td><td></td></tr><tr><td>CD86</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>ab53004</td><td></td></tr><tr><td>Zellschaber</td><td>Sarstedt</td><td>83.183</td><td></td></tr><tr><td>Zellabstreifer</td><td>Corning</td><td>25-056-CI</td><td></td></tr><tr><td>Kreisdeckglas</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-545-100</td><td></td></tr><tr><td>Citrisolve Hybrid (Lösungsmittel auf d-Limonen-Basis)</td><td>Decon Laboratories</td><td>5989-27-5</td><td></td></tr><tr><td>Kritiksäure</td><td>Fisher Scientific</td><td>A104-500</td><td></td></tr><tr><td>Cytokeratin</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>C-11, ab7753</td><td></td></tr><tr><td>Desmin</td><td>Agilent Dako&nbsp;</td><td>Klon D33 (M0760)</td><td></td></tr><tr><td>Diaminobensizdin (DAB) Lösung</td><td>Vector Laboratories</td><td>SK-4100</td><td></td></tr><tr><td>DMEM</td><td>Corning</td><td>15-013-CV</td><td></td></tr><tr><td>Eosin Y</td><td>Thermo Scientific</td><td>7111</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol (200 Proof)</td><td>Decon Laboratories</td><td>2716</td><td></td></tr><tr><td>Fötales Kälberserum</td><td>Omega Scientific</td><td>FB-01</td><td></td></tr><tr><td>Forksolin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F6886</td><td></td></tr><tr><td>Glycerin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G6279</td><td></td></tr><tr><td>Hank's Balanced Salt Solution (HBSS)</td><td>Corning</td><td>21-022-CV</td><td></td></tr><tr><td>Harris Hämatoxylin</td><td>Fisherbrand</td><td>245-677</td><td></td></tr><tr><td>Hämazytometer</td><td>Brightline-Hauser Scientific</td><td>1490</td><td></td></tr><tr><td>Salzsäure</td><td>Fisher Scientific</td><td>A144-212</td><td></td></tr><tr><td>Wasserstoffperoxid</td><td>Fisher Scientific</td><td>327-500</td><td></td></tr><tr><td>Iba1</td><td>Wako Chemicals</td><td>019-19741</td><td></td></tr><tr><td>ImmPRESS HRP (Peroxidase) Polymer Kit, Maus auf Maus</td><td>Vector Laboratories</td><td>MP-2400</td><td></td></tr><tr><td>ImmPRESS HRP (Peroxidase) Polymer Kit, Pferd Anti-Kaninchen</td><td>Vektor Laboratorien</td><td>MP-7401</td><td></td></tr><tr><td>Inkubator</td><td>Thermo Scientific</td><td>Heracell 240i CO2-Inkubator</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran</td><td>Piramal</td><td>NDC 66794-017-25</td><td></td></tr><tr><td>Isopropanol</td><td>Fisher Scientific</td><td>A415</td><td></td></tr><tr><td>Ki-67</td><td>Zellsignalisierung</td><td>12202</td><td></td></tr><tr><td>Laminin</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>23017015</td><td></td></tr><tr><td>Flüssiger Stickstoff</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>MART1</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>M2-9E3, ab187369</td><td></td></tr><tr><td>Mikrotom</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nestin</td><td>Millipore&nbsp;</td><td>Mensch: MAD5236 (10C2), Mensch: MAB353 (Rat-401)</td><td></td></tr><tr><td>Neuregulin 1 beta</td><td>Im eigenen Haus</td><td>Made by S.L.C. (auch erhältlich als 396-HB-050/CF bei R& D Systems)</td><td></td></tr><tr><td>Neurofibromin</td><td>Santa Cruz Biotechnologie&nbsp;</td><td>sc-67</td><td></td></tr><tr><td>NOD. Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ Mäuse</td><td>Jackson Laboratory</td><td>5557</td><td></td></tr><tr><td>Fettfreie Trockenmilch</td><td>Walmart</td><td>Great Value Brand</td><td></td></tr><tr><td>P0-GGF&beta; 3 Mäuse</td><td>Hauseigenes</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Paraffinwachs</td><td>Leica</td><td>Paraplast 39601006</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm M</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>PM-999</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehyd (4%)</td><td>Thermo Scientific</td><td>J19943-K2</td><td></td></tr><tr><td>Permount (Xylol-Eindeckmedium)</td><td>Fisher Scientific</td><td>SP15-100</td><td></td></tr><tr><td>pH-Messgerät</td><td>Mettler Toldedo</td><td>Seven Excellence, 8603</td><td></td></tr><tr><td>phosphatgepufferte Kochsalzlösung (Dulbecco's)</td><td>Corning</td><td>20-031-CV</td><td></td></tr><tr><td>PMEL</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>EP4863(2), ab137078</td><td></td></tr><tr><td>Poly-L-Lysin-Hydrobromid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P5899-5MG</td><td></td></tr><tr><td>Tragbares Isofluranzgerät</td><td>VetEquip Inhalationsanästhesiesysteme</td><td></td><td></td></tr><tr><td>PVA-DABCO (wässriges Eindeckmedium)</td><td>Millipore Sigma</td><td>10981100ML</td><td></td></tr><tr><td>Reiskocher</td><td>Buche Hamilton</td><td></td><td></td></tr><tr><td>S100B</td><td>Agilent Dako&nbsp;</td><td>Z0311&nbsp; (jetzt GA504)</td><td></td></tr><tr><td>SMA</td><td>Ventana Medical Systems&nbsp;</td><td>Klon 1A4</td><td></td></tr><tr><td>Natriumchlorid</td><td>Fisher</td><td>Scientific S640</td><td></td></tr><tr><td>Natriumcitrat (Dihydrat)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP327-1</td><td></td></tr><tr><td>Sox10</td><td>ABCAM&nbsp;</td><td>ab212843</td><td></td></tr><tr><td>Histologieform</td><td></td><td></td><td></td>aus Stahl</tr><tr><td>Superfrost Plus Objektträger</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-550-15</td><td></td></tr><tr><td>TCF4/TCFL2&nbsp;</td><td>Signalübertragung der Zellen&nbsp;</td><td>(CH48H11) #2569</td><td></td></tr><tr><td>Gewebekassette</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Toluidin Blau</td><td>ACROS Organics</td><td>348600050</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP151-500</td><td></td></tr><tr><td>TRIzol</td><td>Invitrogen</td><td>15596026</td><td></td></tr><tr><td>Trypsin</td><td>Corning</td><td>25-051-31</td><td></td></tr></tbody></table>

identifizierung, diagnose und einstufung bösartiger peripherer nervenscheidentumoren in gentechnisch veränderten mausmodellen

Identifying, Diagnosing, and Grading Malignant Peripheral Nerve Sheath Tumors in Genetically Engineered Mouse Models

Patienten mit dem autosomal-dominanten Tumoranfälligkeitssyndrom Neurofibromatose Typ 1 (NF1) entwickeln häufig plexiforme Neurofibrome (PNs), die sich anschließend in hochaggressive maligne periphere Nervenscheidentumoren (MPNSTs) verwandeln. Das Verständnis des Prozesses, durch den sich ein PN in ein MPNST verwandelt, würde durch die Verfügbarkeit von gentechnisch veränderten Mausmodellen (GEM) erleichtert, die das PN-MPNST-Fortschreiten beim Menschen mit NF1 genau replizieren. Leider rekapitulieren GEM-Modelle mit Nf1-Ablation diesen Prozess nicht vollständig. Dies führte uns zur Entwicklung von P 0-GGFβ3-Mäusen, einem GEM-Modell, in dem die Überexpression des Schwann-Zell-Mitogens Neuregulin-1 (NRG1) in Schwann-Zellen zur Entwicklung von PNs führt, die sich mit hoher Frequenz zu MPNSTs entwickeln. Um jedoch festzustellen, ob die Tumorgenese und die neoplastische Progression in P 0-GGFβ3-Mäusen die bei NF1-Patienten beobachteten Prozesse genau modellieren, mussten wir zunächst nachweisen, dass die Pathologie von P0-GGFβ3-Tumoren der peripheren Nervenscheide die Pathologie ihrer menschlichen Gegenstücke rekapituliert.
Hier beschreiben wir die spezialisierten Methoden, die zur genauen Diagnose und Bewertung von Neoplasien des peripheren Nervensystems in GEM-Modellen verwendet werden, wobei P 0-GGFβ3 und P0-GGFβ3 verwendet werden; Trp53+/- Mäuse als Beispiel. Wir beschreiben die histologischen, immunhistochemischen und histochemischen Methoden, die zur Diagnose von PNs und MPNSTs verwendet werden, wie man diese Neoplasien von anderen Tumorarten unterscheidet, die ihre Pathologie nachahmen, und wie man diese Neoplasien einstuft. Wir diskutieren die Etablierung von Frühpassagekulturen aus GEM-MPNSTs, wie diese Kulturen mit Hilfe der Immunzytochemie charakterisiert werden können und wie ihre Tumorigenität durch die Etablierung von Allotransplantaten verifiziert werden kann. Zusammengenommen charakterisieren diese Techniken die Pathologie von PNs und MPNSTs, die in GEM-Modellen auftreten, und vergleichen die Pathologie dieser murinen Tumoren kritisch mit ihren menschlichen Gegenstücken.

Wir haben eine Methodik entwickelt, um zu beurteilen, ob Neubildungen des Nervensystems in gentechnisch veränderten Mäusen die Pathologie ihrer menschlichen Gegenstücke genau rekapitulieren. Hier wenden wir diese histologischen Techniken, definierten pathologischen Kriterien und Kulturmethoden auf Neurofibrome und maligne periphere Nervenscheidentumoren an, die im P 0-GGFβ3-Mausmodell auftreten.

Identifizierung, Diagnose und Einstufung bösartiger peripherer Nervenscheidentumoren in gentechnisch veränderten Mausmodellen

Patients with the autosomal dominant tumor susceptibility syndrome neurofibromatosis type 1 (NF1) commonly develop plexiform neurofibromas (PNs) that ...

Unsere Gruppe konzentriert sich auf Neurofibromatose Typ eins und das Verständnis der Pathologie der mit der Krankheit assoziierten Krebsarten, plexiformen Neurofibromen und bösartigen peripheren Nervenscheidentumoren. Zu diesem Zweck verwenden wir mehrere Techniken, darunter die Verwendung eines gentechnisch veränderten Mausmodells, P0GGF beta three. Unser Labor und andere, die plexiforme Neurofibrome und bösartige periphere Nervenscheidentumoren untersuchen, stehen vor ähnlichen Herausforderungen. Der eingeschränkte Zugang zu patienteneigenen Tumorproben behindert unsere Arbeit.Daher ist die Erstellung und Charakterisierung gentechnisch veränderter Mausmodelle entscheidend für die laufende Erforschung von Krankheitsmechanismen und die mögliche Entwicklung von Therapien. Die Identifizierung peripherer Nerventumoren kann schwierig sein und wird oft als andere Krebsarten fehldiagnostiziert. Um dies zu vermeiden, haben wir ein detailliertes Protokoll entwickelt, das Histologie, Immunhistochemie und Grading verwendet, um diese Tumoren genau zu identifizieren und zu bewerten.Dies verbessert die Zuverlässigkeit zukünftiger Forschungsstudien. Unsere Arbeit bietet einen Rahmen für die Untersuchung und Validierung von gentechnisch veränderten Tumoren aus Mausmodellen, um sicherzustellen, dass sie die menschliche Krankheit richtig nachahmen. Wir werden aktuelle gentechnisch veränderte Mausmodelle verwenden, um die Tumormikroumgebung und die für die Tumortransformation wesentlichen Faktoren zu verstehen.Was führt dazu, dass plexiforme Neurofibrome zu bösartigen peripheren Tumoren fortschreiten?

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Research

Forschung

JoVE Journal

Cancer Research

Krebsforschung

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Genetisches Profiling und Dropout-Screening im Genommaßstab zur Identifizierung therapeutischer Ziele in Mausmodellen für bösartige periphere Nervenscheidentumoren

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