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Artículo de método

Modelado Quimioterapia Leucemia resistente

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DOI:

10.3791/53645

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9 de febrero de 2016

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* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

El presente informe resume un protocolo que se puede utilizar para modelar la influencia del nicho del microambiente de la médula ósea en las células leucémicas, con énfasis en el enriquecimiento de la subpoblación más quimiorresistente.

Resumen

Está bien establecido que el microambiente de la médula ósea proporciona un sitio único de santuario para las enfermedades hematopoyéticas que inician y progresan en este sitio. El modelo presentado en el presente informe utiliza células estromales primarias de médula ósea humana y osteoblastos como dos tipos de células representativas del nicho de la médula ósea que influyen en el fenotipo de las células tumorales. Las condiciones de cocultivo in vitro descritas para células leucémicas humanas con estos componentes de nicho primario apoyan la generación de una subpoblación de células tumorales quimiorresistentes que pueden recuperarse eficientemente del cultivo para su análisis mediante diversas técnicas. Un programa de alimentación estricto para evitar los flujos de nutrientes seguidos de la recuperación de partículas de dextrano reticulado (G10) en gel tipo 10 de la población de células tumorales que han migrado por debajo de las células estromales de la médula ósea adherentes (BMSC) u osteoblastos (OB), generando una población de células tumorales de "fase dim" (PD), proporciona una fuente constante de células leucémicas purificadas y resistentes a la terapia. Esta población clínicamente relevante de células tumorales puede evaluarse mediante métodos estándar para investigar las vías apoptóticas, metabólicas y reguladoras del ciclo celular, así como para proporcionar un objetivo más riguroso en el que probar nuevas estrategias terapéuticas antes de las investigaciones preclínicas dirigidas a la enfermedad residual mínima.

Introducción

El objetivo general del método descrito es proporcionar un enfoque in vitro eficiente y rentable que apoye la investigación de los mecanismos que subyacen a la supervivencia de las células leucémicas apoyadas en la médula ósea durante la exposición a la quimioterapia. Está bien documentado que las células tumorales residuales que sobreviven después del tratamiento contribuyen a la recaída de la enfermedad que a menudo es más agresiva que la del diagnóstico y que a menudo se trata de manera menos efectiva1-8. Los modelos que incluyen células leucémicas aisladas, como los limitados al cultivo de células en medios solos, para probar enfoques terapéuti....

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Protocolo

1. Preparación Avanzada

  1. Preparación de partículas de dextrano del G-10.
    1. Preparar suspensión del G-10 mediante la adición de 50 ml de PBS 1x a 10 g de partículas del G-10. Mezclar por inversión y permitir que se asiente G10 de solución salina tamponada con fosfato (PBS) a 4 ° CO / N.
    2. El día del G10 separación en columna, aspirado de PBS a partir de partículas del G-10 se establecieron y añadir 50 ml de PBS. Mezclar por inversión. Repetir dos veces, añadiendo 50 ml de PBS a las partículas del G-10 se establecieron y se almacena a 4 ° C hasta que esté listo para su uso.
  2. El cultivo de BMSC y OB.
    1. Mantener tanto BM....

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Resultados

La configuración correcta y la cultura de este modelo de co-cultivo se traducirá en el establecimiento de 3 subpoblaciones de células leucémicas en relación con el adherente BMSC o OB monocapa. La Figura 1 muestra cómo todas las células sembradas en una monocapa BMSC aparecen inicialmente como una única población de suspendido células leucémicas. En el transcurso de 4 días las células leucémicas interactúan con el BMSC para formar 3 subpoblaciones espacial de las células.......

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Discusión

enfermedad mínima residual (MRD) que contribuye a la recaída de la enfermedad sigue siendo un importante reto clínico en el tratamiento de refractario agresivo ALL, así como, una serie de otras enfermedades malignas hematológicas. El microambiente de la médula ósea es el sitio más común de recidiva en TODA 3,8. Como tal, los modelos que modelan el microambiente de la médula ósea son herramientas vitales para poner a prueba hipótesis relacionadas con la supervivencia de las células tumorales de leucemia y mant.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen intereses financieros contrapuestos.

Agradecimientos

Con el apoyo de los Institutos Nacionales de Salud (NHLBI) R01 HL056888 (LFG), el Instituto Nacional del Cáncer (NCI) RO1 CA134573NIH (LFG), P30 GM103488 (LFG), WV CTR-IDEA NIH 1U54 GM104942, el Programa de Trasplante y Neoplasia Hematopoyética Alexander B. Osborn y el Fondo Fiduciario de Investigación WV. Estamos agradecidos por el apoyo de la Dra. Kathy Brundage y el Centro Central de Citometría de Flujo de la Universidad de Virginia Occidental, con el apoyo de NIH S10-OD016165 y el Premio al Desarrollo Institucional (IDeA) del Instituto de Ciencias Médicas Generales de los NIH de los Institutos Nacionales de Salud (CoBRE P30GM103488 e INBRE P20GM103434).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
G10 cuentas de sephadexSigmaG10120Referido en el manuscrito como tipo de gel 10 partículas de dextrano reticulado
10 ml jeringa estérilBD309604
Lana de vidrioPyrex3950
llaves de paso de 1 víaWorld Precision Instruments, Inc.14054-10
Tubos de centrífuga cónicos de 50 ml Productosmédicos mundiales41021039Utilizados como tubos de
recolección Tubos de centrífuga cónicos de 15 mlmédicos mundiales41021037Utilizado para la recolección de células
Suero fetal bovinoSigmaF6178
0.05% Tripsina Mediatech, Inc.25-053-CI
100 x 20 mm Placas de cultivo celularGreiner Bio-One664160
Medios de cultivoMedios de
cultivo de osteoblastos PromoCellC-27001Para medios de osteoblastos humanos 
RPMI 1640 mediosMediatech, Inc.15-040Para la preparación de medios tumorales 
adherentes <
fuertes>:
PromoCellC-12720osteoblastoshumanos se cultivaron según el proveedor. s recomendaciones. 
estromalesde leucemia humana y médula ósea (BMSC) fueron proporcionadas por el Centro de Procesamiento de Biomuestras del Centro Oncológico Mary Babb Randolph (MBRCC) y el Banco de Tejidos del Departamento de Patología de la Universidad de Virginia Occidental. Los cultivos de BMSC se establecieron como se describió anteriormente (*)
:
REHATCCATCC-CRL-8286Las células REH se cultivaron según el proveedor. recomendaciones y medios recomendados. 
SD-1DSMZACC 366SD-1 se cultivaron de acuerdo con el proveedor' recomendaciones y medios recomendados. 
(*) Gibson LF, Fortney J, Landreth KS, Piktel D, Ericson SG, Lynch JP. Alteración de la función de las células estromales de la médula ósea por etopósido. Trasplante de médula sanguínea Biol J Am Soc Trasplante de médula sanguínea. Agosto de 1997; 3(3):122–32.
Productos Los Las células primarias

Referencias

  1. Ayala, F., Dewar, R., Kieran, M., Kalluri, R. Contribution of bone microenvironment to leukemogenesis and leukemia progression. Leukemia. 23 (12), 2233-2241 (2009).
  2. Coustan-Smith, E., Sancho, J., et al. Clinical importance of minimal residual disease....

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Reimpresiones y permisos

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