Un<em&gt; In Vitro</em&gt; Latencia Modelo de cáncer de mama estrógeno-sensibles en la médula ósea: una herramienta de Estudios mecanismo molecular y Hipótesis Generación

Samir Tivari; Reju Korah; Michael Lindy; Robert Wieder

doi:10.3791/52672

Artículo de método

Un

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DOI:

10.3791/52672

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30 de junio de 2015

Samir Tivari¹ , Reju Korah¹ , Michael Lindy¹ , Robert Wieder¹

¹Department of Medicine and New Jersey Medical School Cancer Center, Rutgers New Jersey Medical School

En este artículo

Resumen

Desarrollamos un modelo in vitro de latencia en la médula ósea para células de cáncer de mama sensibles al estrógeno. El objetivo de este protocolo es demostrar el uso del modelo para el estudio de la biología molecular y celular de la latencia y para la generación de hipótesis para su posterior ensayo in vivo.

Resumen

El estudio de la latencia del cáncer de mama en la médula ósea es una empresa excepcionalmente difícil debido a la complejidad de las interacciones de las células inactivas con su microambiente, su rareza y el abrumador exceso de células hematopoyéticas. Con este fin, desarrollamos un modelo clonogénico 2D in vitro de la latencia de células de cáncer de mama sensibles al estrógeno en la médula ósea. El modelo consta de algunos elementos clave necesarios para la latencia. Estos incluyen 1) el uso de células de cáncer de mama sensibles al estrógeno, que son del tipo que probablemente permanezcan inactivas durante períodos prolongados, 2) la incubación de células a densidad clonogénica, donde la interacción estructural de cada célula es principalmente con el sustrato, 3) fibronectina, un elemento estructural clave de la médula ósea y 4) FGF-2, un factor de crecimiento abundantemente sintetizado por las células estromales de la médula ósea y fuertemente depositado en la matriz extracelular. Las células incubadas con FGF-2 forman clones inactivos después de 6 días, que constan de 12 o menos células que tienen una apariencia plana distintiva, son significativamente más grandes y están más dispersas que las células en crecimiento y tienen grandes proporciones de citoplasma a núcleo. Por el contrario, las células incubadas sin FGF-2 forman principalmente colonias en crecimiento que constan de >30 células relativamente pequeñas. Las perturbaciones del sistema con anticuerpos, inhibidores, péptidos o ácidos nucleicos en el día 3 después de la incubación pueden afectar significativamente a varios aspectos fenotípicos y moleculares de las células inactivas a los 6 días y pueden utilizarse para evaluar el papel de las moléculas, factores o vías de señalización localizadas en la membrana o intracelular en el estado latente o la supervivencia de las células inactivas. Si bien reconoce la naturaleza in vitro del ensayo, puede funcionar como una herramienta muy útil para obtener información significativa sobre los mecanismos moleculares necesarios para el establecimiento y la supervivencia de las células inactivas. Estos datos se pueden utilizar para generar hipótesis que se probarán en modelos in vivo.

Introducción

Células de cáncer de mama metástasis en la médula ósea antes de la enfermedad es detectable ^1, tan pronto como los tumores se desarrollan pequeños vasos sanguíneos ^2,3. El proceso metastásico es rápida pero ineficiente. Las células entran en los vasos sanguíneos nuevos rápidamente, en millones por día ⁴ pero pocos sobreviven el viaje a órganos distantes ^5. Sin embargo, algunos micrometástasis sobrevivir en el hueso y se pueden encontrar como células individuales o grupos de células pequeñas en aspirados de médula ósea de los pacientes recién diagnosticados ^1. Estas células resisten a la quimioterapia adyuvante, q....