La capacidad de los clones metastásicos para colonizar sitios distantes depende de su capacidad de proliferación y/o de su capacidad para sobrevivir en el microambiente del huésped sin una proliferación significativa. En este trabajo se presenta un modelo animal que permite la visualización cuantitativa de ambos tipos de colonización hepática por clones metastásicos.
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Artículo de método
Avanzada modelo animal de colorrectal metástasis en hígado: Técnicas de imagen y propiedades metastásicas de los clones
* These authors contributed equally
En este artículo
Resumen
Resumen
Los pacientes con un número limitado de metástasis hepáticas y bajas tasas de progresión pueden ser tratados con éxito con el tratamiento local se aproxima a 1,2. Sin embargo, poco se sabe acerca de la heterogeneidad de las metástasis hepáticas, y se necesitan modelos animales capaces de evaluar el desarrollo de las colonias metastásicas individuales. A continuación, presentamos un modelo avanzado de las metástasis hepáticas que proporciona la capacidad de visualizar cuantitativamente el desarrollo de clones individuales del tumor en el hígado y estimar su cinética de crecimiento y la eficiencia de la colonización. Hemos generado un panel de derivados monoclonales de células de cáncer colorrectal humano HCT116 de forma estable con la etiqueta luciferasa y tdTomato y que poseen diferentes propiedades de crecimiento. Con una inyección esplénica seguido de una esplenectomía, la mayoría de estos clones son capaces de generar metástasis hepáticas, pero con diferentes frecuencias de la colonización y diferentes tasas de crecimiento. Uso de la Syste In Vivo Imagingm (IVIS), es posible visualizar y cuantificar el desarrollo de metástasis con luminiscente in vivo y ex vivo de imagen fluorescente. Además, Diffuse luminiscentes tomografía (DLIT) proporciona una distribución 3D de las metástasis hepáticas in vivo. Ex vivo de imágenes de fluorescencia de hígados cosechadas proporciona mediciones cuantitativas de colonias metastásicas hepáticas individuales, lo que permite la evaluación de la frecuencia de colonización hígado y la cinética de crecimiento de metástasis. Puesto que el modelo es similar a metástasis hepáticas clínicamente observados, puede servir como una modalidad para la detección de genes asociados a metástasis de hígado y para probar posibles tratamientos ablativos o adyuvante para la enfermedad metastásica de hígado.
Introducción
Los pacientes con metástasis hepáticas de los cánceres primarios de colon (CRC) se caracterizan por un mal pronóstico. La tasa de supervivencia a 5 años para los primarios no metastásicos CRC (estadios I - III) se estima en un 75 - 88% 3,4, mientras que los pacientes con metástasis hepáticas (estadio IV) tienen una tasa de supervivencia a 5 años de sólo el 8 - 12% 5 , 6. Sin embargo, los pacientes metastásicos representan un grupo heterogéneo presentando con diferente número de metástasis y recurrencia diferentes momentos. Las observaciones clínicas indican que el número de metástasis (que puede ser proporcional a la capacidad de colonización o ....
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Protocolo
Todos los animales procedimientos fueron aprobados por el Comité de Cuidado y Uso de Animales Institucional de la Universidad de Chicago (Protocolo # 72213-09) y llevaron a cabo en condiciones estériles.
1. Preparativos
- Hacer 500 ml de medio para el cultivo de las células tumorales HCT116: medio Eagle modificado de Dulbecco (DMEM) suplementado con 10% suero bovino fetal (FBS), 100 U / ml de penicilina, y 100 mg / ml de estreptomicina.
- Autoclave los instrumentos que pueden utilizarse para el modelo de inyección bazo, incluyendo 3 - 4 toallas quirúrgicos, gasas, dos pastillas Adson pequeños, un conductor de la aguja, dos pares de tijeras, u....
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Resultados
El objetivo de este experimento fue establecer un modelo animal consistente y fácilmente reproducible con el potencial para la cuantificación de serie de la carga tumoral metastásica in vivo y para la estimación de la frecuencia de colonización y la cinética de crecimiento de desarrollar metástasis hepáticas. Figuras 2-6, con leyendas, están provistos de nuestra publicación anterior bajo una licencia Creative Commons CC-BY 10.
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Discusión
El modelo animal presentado en el informe actual se basa en dos enfoques principales. En primer lugar, a fin de garantizar la capacidad de observar clones metastásicos con diferentes propensiones a colonizar y proliferar en el hígado, se estableció un panel de líneas celulares monoclonales altamente heterogéneos, en lugar de una línea celular de cáncer no fraccionada establecido 12,13. El enfoque monoclonal para el desarrollo de la metástasis es justificado por los datos genómicos últimos 14 y fue .......
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Divulgaciones
Los autores no tienen nada que revelar.
Agradecimientos
Nos gustaría agradecer al Dr. Geoffrey L. Greene (Universidad de Chicago) para el plásmido Luc2-tdTomato y la línea celular HCT116, el Sr. Solanki Ani (Centro de Recursos de animales) para la gestión de los ratones, y el Dr. Lara Leoni por la asistencia con la DLIT. Cuantificaciones de intensidades fluorescentes y luminiscentes se realizaron en la Investigación de Recursos de imagen Pequeños Animales integrada en la Universidad de Chicago en un espectro IVIS (PerkinElmer, Hopkinton, MA). Este trabajo fue apoyado por el Fondo de Virginia y DK Ludwig para la Investigación del Cáncer, la Fundación de Investigación de Cáncer de Pulmón (LCRF), la Fundación de Cáncer de Pr....
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| IVIS Spectrum In Vivo sistema | de imagen Caliper Life Sciences | 124262 | In Vivo software |
| LivingImage 4.0 Caliper | Sciences | 128165 software de imagen | |
| VAD-MGX Research Máquina de anestesia | Vetamac | VAD-MGX | máquina de anestesia inhalatoria |
| DMEM | Gibco | 11965-118 | Reactivos de cultivo celular |
| DPBS | Gibco | 14190250 | Reactivos de cultivo celular |
| Penicilina/estreptomicina, líquido (10.000 unidades de penicilina; 10.000 μ g estreptomicina) | Invitrogen | 15140163 | Reactivos de cultivo celular |
| HBSS | ThermoFisher | 24020117 | Reactivos de cultivo celular |
| Buprenex Inyección (0,3 mg/mL) | Reckitt Benckiser Healthcare Ltd. | 12496-0757-5 | Clorhidrato de buprenorfina |
| Gemini Cauteriy | System Braintree Scientific | GEM 5917 | Cauterio manual para esplenectomía |
| Micro Clip; Recto; 70 gramos de presión; Ancho de clip de 1,5 mm; Longitud de la mandíbula de 10 mm | Instrumento quirúrgico Roboz | RS-5426 | Hemoclip: Instrumentos de hemostasia después de la inyección en el bazo |
| D-luciferina, sal de potasio | Tecnología Goldbio | LUCK-1G | Luciferina sal de potasio |
| Opti-MEM I Medio de suero reducido | Gibco | 31985062 | Medio de suero reducido |
| TC20 Contador de células automatizado BIO-RAD | 1450102 | Contador de células automático | |
| Software JMP10 | SAS Institute | Software de análisis de datos | |
| BD FACSAria II clasificador de células | BD Biocsiences Clasificador de | células |
Referencias
- Fong, Y., Fortner, J., Sun, R. L., Brennan, M. F., Blumgart, L. H. Clinical score for predicting recurrence after hepatic resection for metastatic colorectal cancer: analysis of 1001 consecutive cases. Ann. Surg. 230 (3), 309-318 (1999).
- Pawlik, T. M., et al.
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Reimpresiones y permisos
