Aquí, presentamos un protocolo para crear xenoinjertos de carcinoma hepatocelular ortotópico con y sin ligadura de la arteria hepática y realizar imágenes no invasivas de tomografía por emisión de positrones (PET) de hipoxia tumoral utilizando [18 F] fluoromisonidazol ([18 F] FMISO) y [18 F] fluorodesoxiglucosa ([18F] FDG).
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Artículo de método
Imágenes PET/MR no invasivas en un modelo ortotópico de ratón de carcinoma hepatocelular
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En este artículo
Resumen
Resumen
Los modelos experimentales preclínicos de carcinoma hepatocelular (CHC) que recapitulan la enfermedad humana representan una herramienta importante para estudiar la tumorigénesis y evaluar nuevos enfoques terapéuticos. Las imágenes no invasivas de cuerpo entero mediante tomografía por emisión de positrones (PET) proporcionan información crítica sobre las características in vivo de los tejidos a nivel molecular en tiempo real. Presentamos aquí un protocolo para la creación de xenoinjertos ortotópicos de CHC con y sin ligadura de la arteria hepática (HAL) para inducir hipoxia tumoral y la evaluación de su metabolismo tumoral in vivo utilizando [18 F]Fluoromisonidazol ([18 F]FMISO) y [18 F]Fluorodesoxiglucosa ([18F]FDG) PET/resonancia magnética (MR). La hipoxia tumoral se pudo visualizar fácilmente utilizando el marcador de hipoxia [18 F] FMISO, y se encontró que la captación de [18 F] FMISO fue mayor en ratones HCC que se sometieron a HAL que en el grupo sin HAL, mientras que [18F] FDG no pudo distinguir la hipoxia tumoral entre los dos grupos. Los tumores HAL también mostraron un nivel más alto de expresión del factor inducible por hipoxia (HIF)-1α en respuesta a la hipoxia. La cuantificación de los tumores HAL mostró un aumento de 2,3 veces en la captación de [18F]FMISO según el enfoque de captación de valor estandarizado (SUV).
Introducción
El carcinoma hepatocelular (CHC) es el sexto cáncer más diagnosticado y la tercera causa más común de muerte por cáncer en todo el mundo, con más de 900.000 nuevos casos y 800.000 muertes en 20201. El principal factor de riesgo es la cirrosis, que ocurre como resultado de infecciones virales (virus de la hepatitis B y C), abuso de alcohol, diabetes y esteatohepatitis2 no alcohólica. El manejo del CHC es bastante complejo, y hay varias opciones de tratamiento disponibles, incluyendo resección quirúrgica, ablación térmica o química, trasplante, quimioembolización transarterial, radiación y quimioterapia, dependiendo de la ....
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Protocolo
Todos los estudios en animales se llevaron a cabo de acuerdo con el Comité sobre el Uso de Animales Vivos en la Enseñanza y la Investigación (CULATR) en el Centro de Investigación de Medicina Comparativa (CCMR) de la Universidad de Hong Kong, un programa acreditado por la Asociación para la Evaluación y Acreditación de Laboratory Animal Care International (AAALAC). Los animales utilizados en el estudio fueron ratones hembra BALB/cAnN-nu (Desnudo) a la edad de 6-8 semanas, con un peso de 20 g ± 2 g. Se proporcionaron alimentos y agua ad libitum.
1. Inyección subcutánea de líneas celulares de carcinoma hepatocelular humano
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Resultados
Para obtener un bloqueo tumoral adecuado para la implantación ortotópica sucesiva, primero se generaron clones estables mediante inyección subcutánea de 200 μL de suspensión celular en DPBS (que contiene células MHCC97L) en el flanco inferior de ratones desnudos (Figura 1A). Se monitorizó el crecimiento tumoral y, cuando el tamaño del tumor alcanzó 800-1000 mm 3 (alrededor de 4 semanas después de la inyección), los ratones fueron sacrificados y el bloqueo tumoral resultante se cor.......
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Discusión
En este estudio, describimos los procedimientos para realizar HAL en xenoinjertos de HCC ortotópicos hepáticos con tumores subcutáneos, junto con métodos para la monitorización no invasiva de la hipoxia tumoral en xenoinjertos ortotópicos utilizando [18 F]FMISO y [18F]FDG PET/MR. Nuestro interés radica en la imagen metabólica de diversos modelos de cáncer y enfermedad para el diagnóstico precoz y la evaluación de la respuesta al tratamiento11,13,14,15
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Divulgaciones
Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.
Agradecimientos
Reconocemos el apoyo del Fondo Fiduciario contra el Cáncer de Hong Kong, el Fondo de Investigación Colaborativa del Consejo de Subvenciones de Investigación de Hong Kong (CRF C7018-14E) para los experimentos de imágenes de animales pequeños. También agradecemos el apoyo del Centro de Imágenes Moleculares y Ciclotrón Médico (MIMCC) de la Universidad de Hong Kong para la provisión de [18 F] FMISO y [18F] FDG.
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Solución salina estéril al 0,9% | BBraun | N/A Infusión | intravenosa de cloruro de sodio al 0,9%, 500 mL |
| 10# Hoja de bisturí | RWD Life Science Co.,ltd | S31010-01 Herramienta de | cirugía animal |
| Solución de povidona yodada al 10% | Banitore | 6.425.678 | Para la desinfección |
| Aguja de 25G con una jeringa de 1 mL | BD PrecisionGlide | N/A | Jeringa de 1 mL con aguja de 25G para suspensiones celulares inyecciones |
| jeringa de 5 mL | Terumo | SS05L | Jeringa de 5 mL Luer Lock |
| 70% Etanol | Merck | 1.07017 | Para la desinfección |
| Contador de células automatizado | Invitrogen | AMQAF2000 | Para el recuento automatizado de células |
| Buprenorfina | HealthDirect | N/A | Inyección subcutánea (0,05-0,2 mg/kg/12 horas) para analgésico después de la cirugía |
| placa de cultivo celular (60 mm de diámetro) | Thermo Scientific | 150462 | para el procesamiento de tejido tumoral |
| centrífuga | Sigma | 3-16KL, rotor de ángulo fijo 12311 | Para la recogida de suspensiones celulares |
| Centrífuga de tubo cónico | Eppendorf | EP0030122151 | Para la recogida de suspensiones celulares |
| Medios de cultivo (Dulbecco' Águila modificada' s medio) | Gibco | 10566024 | alto contenido de glucosa, GlutaMAX™ |
| Suplemento Pinza digital | RS PRO | 841-2518 | Para la medición del tamaño del tumor subcutáneo |
| Calor directo CO2 | Techcomp Limited | NU5841 | Para cultivo celular |
| Calibrador | Biodex | N/A | Atomlab 500 |
| DPBS (Dulbecco' Solución salina tamponada con fosfato) | Gibco | 14287072 | Para lavado e inyección |
| de células Lubricante ocular | Alcon Duratears | N/A | Pomada lubricante ocular estéril, 3,5 g |
| Suero fetal bovino (FBS) | Gibco | A4766801 | Se utiliza para una amplia gama de tipos de células, especialmente líneas celulares sensibles |
| Pinzas (curvas, finas y rectas, romas) | RWD Life Science Co.,ltd | F12012-10 & F12011-13 | Herramienta para cirugía animal |
| Almohadilla térmica | ALA Scientific Instruments | N/A | Almohadilla térmica para ratones durante la cirugía |
| Jeringa de insulina | Terumo | 10ME2913 | Jeringa de insulina de 1 mL con aguja para inyecciones de radiotrazadores Software de |
| fusión InterView | Mediso | Versión 3.03 | Software de posprocesamiento y análisis de imágenes |
| Microscopio invertido | Yu Lung Scientific Co., Ltd | BM-209G | Para la visualización de la morfología de las células |
| Isoflurano | Chanelle Pharma | N/A | Iso-Vet, anestésico inhalatorio, 250 mL |
| Ketamina | Alfasan International B.V. | HK-37715 Solución inyectable de | ketamina al 10%, 10 mL |
| Oxígeno médico | Linde HKO | 101-HR | gas comprimido, pureza del 99,5% |
| nanoScan PET/MR Scanner | Mediso | N/A | 3 Tesla |
| MR Portaagujas | RWD Life Science Co.,ltd | F31026-12 Herramienta de | cirugía animal |
| Nucline nanoScan software | Mediso | versión 3.0 | Software operativo del escáner |
| Sutura de nailon (6/0 y 5/0) | Healthy Medical Company Ltd | 000524 & 000526 | Herramienta de cirugía animal |
| Penicilina- Estreptomicina | Gibco | 15140122 | Medios de cultivo para una concentración final de 50 a 100 U.I./mL de penicilina y de 50 a 100 µ g/mL de estreptomicina. |
| Pentabarbital | AlfaMedic | 13003 | Inyección intraperitoneal (330 mg/kg) para inducir el cese de la respiración de ratones |
| Tijeras afiladas | RWD Life Science Co.,ltd | S14014-10 | Herramienta de cirugía animal |
| Tijeras de resorte | RWD Life Science Co.,ltd | S11005-09 Herramienta de | cirugía animal |
| Solución azul de tripano, 0,4% | Gibco | 15250061 | Para el recuento de células |
| Ácido tripsina-etilendiaminotetraacético (EDTA, 0,25%), rojo fenol. | Gibco | 25200072 | Para la digestión celular |
| Xilacina | Alfasan International B.V. | HK-56179 | Solución inyectable de xilacina al 2%, 30 mL |
Referencias
- Sung, H., et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 71 (3), 209-249 (2021).
- Chen, C., Lou, T.
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Reimpresiones y permisos
