La metástasis cerebral es una causa de morbilidad y mortalidad graves en pacientes con cáncer. La mayoría de los modelos de ratón con metástasis cerebral se complican con metástasis sistémicas que confunden el análisis de la mortalidad y los resultados de la intervención terapéutica. Aquí se presenta un protocolo para la inyección carótida interna de células cancerosas que produce tumores intracraneales consistentes con tumores sistémicos mínimos.
Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.
Artículo de método
Modelado de metástasis cerebrales mediante inyección de células cancerosas en la arteria carótida interna
* These authors contributed equally
En este artículo
Resumen
Resumen
La metástasis cerebral es una causa de morbilidad y mortalidad graves en pacientes con cáncer. Los aspectos críticos de las enfermedades metastásicas, como el microambiente neural complejo y la interacción de las células del estroma, no pueden replicarse completamente con ensayos in vitro ; Por lo tanto, los modelos animales son críticos para investigar y comprender los efectos de la intervención terapéutica. Sin embargo, la mayoría de los métodos de xenoinjerto de tumores cerebrales no producen metástasis cerebrales consistentes en términos del marco de tiempo y la carga tumoral. Los modelos de metástasis cerebral generados por la inyección intracardíaca de células cancerosas pueden dar lugar a una carga tumoral extracraneal no intencional y dar lugar a morbilidad y mortalidad metastásicas no cerebrales. Aunque la inyección intracraneal de células cancerosas puede limitar la formación de tumores extracraneales, tiene varias advertencias, como que las células inyectadas con frecuencia forman una masa tumoral singular en el sitio de inyección, alta afectación leptomeníngea y daño a la vasculatura cerebral durante la penetración de la aguja. Este protocolo describe un modelo de ratón de metástasis cerebral generada por inyección de arteria carótida interna. Este método produce tumores intracraneales de forma consistente sin la participación de otros órganos, lo que permite la evaluación de agentes terapéuticos para la metástasis cerebral.
Introducción
La metástasis cerebral es una neoplasia maligna prevalente asociada a un pronóstico muy precario 1,2. El estándar de atención para los pacientes con metástasis cerebral es multimodal, consistiendo en neurocirugía, radioterapia cerebral completa y/o radiocirugía estereotáctica dependiendo del estado general de salud de los pacientes, la carga de enfermedad extracraneal y el número y localización de tumores en el cerebro 3,4. Los pacientes con hasta tres lesiones intracraneales son elegibles para resección quirúrgica o radiocirugía estereotáctica, mientr....
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Protocolo
Todos los estudios se realizaron dentro de las directrices del Comité de Ética Animal de la Universidad de Queensland (UQCCR/186/19) y el Código Australiano para el Cuidado y Uso de Animales con Fines Científicos.
1. Preparación de células cancerosas para inyección
NOTA: En este estudio, se utilizó la línea celular de cáncer de mama humano, BT-474 (BT474). BT474 se cultivó en medio de crecimiento completo que comprende RPMI 1640 medio suplementado con 10% de suero bovino fetal y 1% de insulina. Las células se mantuvieron en una incubadora a 37 °C con 5% de dióxido de carbono en atmósfera de aire. A....
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Resultados
Comparación de la inyección de la arteria carótida común con o sin ligadura de la arteria carótida externa
Cuando se inyectaron células cancerosas a través de la arteria carótida común sin ligar primero la arteria carótida externa24, se encontraron tumores faciales en 77,8% de los ratones injertados (n = 7/9 animales). Un ejemplo de tumor facial se ilustra en la Figura Suplementaria 3. El método descrito en este protocolo previene la metástasi.......
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Discusión
La metástasis cerebral es un proceso complejo de células cancerosas que se propagan desde su sitio primario hasta el cerebro. Existen diferentes modelos animales que reflejan ciertas etapas de este proceso de múltiples pasos y existen consideraciones fisiológicas y prácticas para diseñar estudios de metástasis preclínicas41,42. La mayoría de los estudios publicados que investigan el uso de la nanomedicina para el tratamiento de la metástasis cerebral han utilizad.......
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Divulgaciones
Los autores declaran no tener conflictos de intereses. Los financiadores no tuvieron ningún papel en el diseño del estudio; en la recopilación, análisis o interpretación de datos; en la redacción del manuscrito, o en la decisión de publicar el artículo.
Agradecimientos
Esta investigación fue financiada por el Consejo Nacional Australiano de Salud e Investigación Médica (NHMRC), número de subvención APP1162560. ML fue financiado por una beca de investigación de posgrado de la UQ. Nos gustaría agradecer a todos los que ayudaron con la cría de animales y las imágenes in vivo de los animales. Agradecemos al Royal Brisbane and Women's Hospital por donar alícuotas de circonio para este estudio.
....Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| 100µ filtro de células m | Corning | CLS431752 | |
| 30G Aguja Microlance | BD | 23748 | |
| 31G Ultra-Fine II jeringa de insulina BD | 326103 | ||
| Pinzas acorazadas | Proscitech | T67A-SS | Punta fina, angulada sin dentados, punta de 18 mm, longitud 128 mm |
| Estera | |||
| Antibiótico y antimicótico | ThermoFisher Scientific | 15240062 | |
| Bolsas | |||
| BT-474 (HTB-20) línea celular de cáncer de mama | ATCC | HTB-20 | |
| Buprenorfina (TEMGESIC) | |||
| Contador de células Countess | ThermoFisher Scientific | C10227 | |
| Diet-76A | ClearH2O | 72-07-5022 | |
| Microscopio | |||
| disección Perforador | |||
| de orejas Cortaorejas Cortaúñas eléctricas Pinzas | |||
| punta: 0,4 x 0,3 mm, longitud 9 cm | |||
| Tubo fino para cánula, Diámetro exterior del tubo (pulgadas) 1/32, Diámetro interior del tubo (pulgadas) 1/100 pulgadas | Cole Parmer | EW-06419-00 | |
| Suero fetal bovino | ThermoFisher Scientific | 26140079 | |
| Solución salina equilibrada de Hank sin calcio ni magnesio | ThermoFisher Scientific | 14170120 | |
| Hydrogel | ClearH2O | 70-01-5022 | |
| isoflurano | |||
| Baja pelusa | Kimberly Clark- Kimwipes | Z188964 | |
| ratón triturado | |||
| Meloxicam (METACAM) | |||
| Cono | de nariz Hecho de un tubo de microfuga | ||
| Lubricante ocular PAA (Carbómero 2 mg / g) | Bausch and lomb | ||
| Solución de povidona yodada | Betadine | 2505692 | |
| EPI (guante, mascarilla, bata, redecilla) | |||
| Retractores | Kent Scientific | SURGI-5001 | |
| RPMI 1640 Media | ThermoFisher Scientific | 11875093 | |
| Sutura de seda 13mm 5-0, P3, 45cm | Ethicon | JJ-640G | |
| Solución salina normal estéril | ThermoFisher Scientific | TM4469 | |
| Cinta | |||
| Tabla | Una tabla de cortar envuelta con una bolsa esterilizable en autoclave. | ||
| Tijeras quirúrgicas | Proscitech | T104 | Dimensiones de la punta (LxD): 38x7mm, Longitud 115mm |
| Pinza de sutura/ Pinza Brophy curvada | Proscitech | T113C | Curvada, Redondeada punta estrecha de 2 mm, con dentados, longitud 165 mm |
| Portaagujas de sutura (Portaagujas Olsen Hegar) | Proscitech | TC1322-180 | longitud 190 mm, abrazadera de trinquete |
| Atornillador de jeringas con pedal/ UMP3 Ultra micro bomba | Matraz | de cultivo de tejidos UMP3-3 | |
| T75 | ThermoFisher Scientific | 156499 | |
| Thread | |||
| Trigene II desinfectante de superficies | Ceva | ||
| Trypan Blue y portaobjetos de cámara de recuento celular | |||
| TrypLE Express | ThermoFisher Scientific 12605010 |
Referencias
- Nayak, L., Lee, E. Q., Wen, P. Y. Epidemiology of brain metastases. Current Oncology Reports. 14 (1), 48-54 (2012).
- Australian Institute of Health and Welfare. Cancer in Australia. , Canberra: AIHW. (2017).
- Maher, E. A., Mietz, J., Arteaga, C. L., DePinho, R. A., Mohla, S.
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Reimpresiones y permisos
Etiquetas
Modelo de metástasis cerebralinyección en la carótida internainyección de células cancerosasmetástasis cerebral en ratonesformación de tumores intracranealesadministración de fármacos en el cerebromonitoreo de la progresión tumoralimagen bioluminiscenteligadura de la arteria carótidahistología de tumores cerebrales
