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Artículo de método

Inyección de células de osteosarcoma intratibial para generar osteosarcoma ortotópico y metástasis pulmonar modelos de ratón

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DOI:

10.3791/63072

28 de octubre de 2021

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

El presente protocolo describe la inyección de células de osteosarcoma intratibia para generar modelos de ratón con osteosarcoma ortotópico y lesiones de metástasis pulmonar.

Resumen

El osteosarcoma es el cáncer de hueso primario más común en niños y adolescentes, con los pulmones como el sitio metastásico más común. La tasa de supervivencia a cinco años de los pacientes con osteosarcoma con metástasis pulmonar es inferior al 30%. Por lo tanto, la utilización de modelos de ratón que imitan el desarrollo del osteosarcoma en humanos es de gran importancia para comprender el mecanismo fundamental de la carcinogénesis del osteosarcoma y la metástasis pulmonar para desarrollar nuevas terapias. Aquí, se informan procedimientos detallados para generar los modelos primarios de osteosarcoma y metástasis pulmonar en ratones a través de la inyección intratibia de células de osteosarcoma. Combinados con el sistema de imágenes en vivo de bioluminiscencia o rayos X, estos modelos de ratón vivo se utilizan para monitorear y cuantificar el crecimiento y la metástasis del osteosarcoma. Para establecer este modelo, se cargó una matriz de membrana basal que contenía células de osteosarcoma en una jeringa de microvolumen y se inyectó en una tibia de cada ratón atímico después de ser anestesiada. Los ratones fueron sacrificados cuando el osteosarcoma primario alcanzó la limitación de tamaño en el protocolo aprobado por la IACUC. Se separaron las piernas con osteosarcoma y los pulmones con lesiones de metástasis. Estos modelos se caracterizan por un corto período de incubación, crecimiento rápido, lesiones graves y sensibilidad en el monitoreo del desarrollo de lesiones metastásicas primarias y pulmonares. Por lo tanto, estos son modelos ideales para explorar las funciones y mecanismos de factores específicos en la carcinogénesis del osteosarcoma y la metástasis pulmonar, el microambiente tumoral y evaluar la eficacia terapéutica in vivo.

Introducción

El osteosarcoma es el cáncer óseo primario más frecuente en niños y adolescentes 1,2, que se infiltra principalmente en el tejido circundante, e incluso hace metástasis en los pulmones cuando se diagnostica a los pacientes. La metástasis pulmonar es el principal desafío para la terapia del osteosarcoma, y la tasa de supervivencia a cinco años de los pacientes con osteosarcoma con metástasis pulmonar sigue siendo tan baja como 20%-30%3,4,5. Sin embargo, la tasa de supervivencia a cinco años del osteosarcoma primario se....

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Protocolo

Todos los experimentos con animales fueron aprobados por el comité de bienestar animal de la Universidad de Medicina Tradicional China de Shanghai. Los ratones acrímicos BALB/c machos de cuatro semanas de edad fueron aclimatados durante una semana antes de la cirugía para la inyección ortotópica de células de osteosarcoma. Los ratones fueron alojados en jaulas de ratones ventiladas individualmente con cinco ratones por jaula en un ciclo de luz / oscuridad de 12 horas con acceso ad libitum a la alimentación SPF y agua estéril.

1. Preparación de las células

  1. El día de la inyección de células de osteosarcoma (143B-Luc....

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Resultados

El éxito del osteosarcoma ortotópico (primario) y de los modelos pulmonares metastásicos depende de la inyección ortotópica precisa de las células del osteosarcoma. Aquí, se desarrolló con éxito un modelo de osteosarcoma ortotópico (primario) a través de la inyección de células de osteosarcoma intratibial. La Figura 3A muestra un ratón representativo que contiene osteosarcoma ortotópico (primario), y la Figura 3B muestra un osteosarcoma ortotópico (prim.......

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Discusión

La inyección ortotópica de células de osteosarcoma es un modelo ideal para estudiar la función y el mecanismo de factores específicos en la carcinogénesis y el desarrollo del osteosarcoma para evaluar la eficacia terapéutica. Para evitar diferencias en el crecimiento tumoral, la mayoría de las células activas de osteosarcoma al 80% -90% confluentes con el mismo número se inyectan cuidadosamente en la tibia de cada ratón, y el tiempo de tripsinización celular se controla estrictamente sin afectar la viabilidad celular. Co.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que no tienen intereses financieros contrapuestos.

Agradecimientos

Este estudio fue apoyado por subvenciones de (1) El Programa Nacional Clave de I + D de China (2018YFC1704300 y 2020YFE0201600), (2) la Fundación Nacional de Ciencias de la Naturaleza (81973877 y 82174408).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Contador automático de célulasShanghai Simo Biological Technology Co., LtdIC1000Células de conteo
Máquina de anestesiaShenzhen RWD Life Technology Co., LtdR500IPEl equipo de ratones de anestesia
BALB / c ratones atímicosShanghai SLAC Laboratory Animal Co, Ltd./
animal Matriz de membrana basalShanghai Uning Bioscience Technology Co., Ltd356234, BD, Matrigelre-suspender células Sistema de imagen de
bioluminiscenciaShanghai Baitai Technology Co., LtdVieworksseguimiento del crecimiento tumoral y la metástasis pulmonar, si la célula de inyección está marcada por luciferasa
Tubo de centrífuga (15 mL)Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd  430790,Centrífuga de Corning las células
isofluranoShenzhen RWD Life Technology Co., LtdVETEASYAnesthesia ratones
MEM mediaShanghai YueNian Biotechnology Co., LtdLM-E1141 Medio decultivo celular
Jeringa de microvolumenShanghai alta paloma industria y comercio Co., Ltd0-50 μ LInyecte células precisas en la tibia
Solución salina tamponada con fosfatoBeyotime BiotechnologyST447lave las células de osteosarcoma humano
Jeringas de 1 mlShandong Weigao Group Medical Polymer Co., Ltd20200411perforación
143B línea celularATCCCRL-8303línea celular de osteosarcoma
Tripsina (0.25%)Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd25200056, Gibcotratamiento con tripsina de las células
Azul de tripanoBeyotime BiotechnologyST798Células de tinción para evaluar el
vector de actividad (pLV-luciferasa)Shanghai YueNian Biotechnology Co., LtdVL3613plásmido
2000Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd11668027, Thermo fisherReactivo de transfección de plásmidos
Imágenes de rayos X Brook(Beijing) Technology Co., LtdFX PROobtuvieron imágenes de rayos X para detectar el crecimiento tumoral
Lipofectamina de Se

Referencias

  1. Bielack, S. S., et al. Prognostic factors in high-grade osteosarcoma of the extremities or trunk: an analysis of 1,702 patients treated on neoadjuvant cooperative osteosarcoma study group protocols. Journal of Clinical Oncology. 20 (3), 776-790 (2002).
  2. Yang, C., et al.

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Etiquetas

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