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Disociación de alto rendimiento e implantación ortotópica de xenoinjertos derivados de pacientes ...
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Cancer Research
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JoVE Journal Cancer Research
High-Throughput Dissociation and Orthotopic Implantation of Breast Cancer Patient-Derived Xenografts

Disociación de alto rendimiento e implantación ortotópica de xenoinjertos derivados de pacientes con cáncer de mama

Full Text
1,354 Views
06:06 min
December 20, 2024

DOI: 10.3791/67607-v

Stuart A. Clayton1, Alan D. Mizener2, Elena Pugacheva2, Emidio E. Pistilli1,2,3

1Division of Exercise Physiology, Department of Health Professions,West Virginia University School of Medicine, 2Cancer Institute,West Virginia University School of Medicine, 33Department of Microbiology, Immunology, and Cell Biology,West Virginia University School of Medicine

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Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This protocol describes a non-surgical method for the orthotopic implantation of breast cancer patient-derived xenografts in mice, facilitating high-throughput studies. It allows researchers to investigate systemic responses to human tumors efficiently.

Key Study Components

Area of Science

  • Breast cancer research
  • Xenograft models
  • Muscle fatigue studies

Background

  • Understanding muscle fatigue in breast cancer patients.
  • Communication between tumors and peripheral skeletal muscle.
  • Development of 3D cell culture models for high-throughput studies.
  • Challenges of traditional patient-derived xenograft models.

Purpose of Study

  • To study the mechanisms of muscle fatigue in breast cancer.
  • To facilitate rapid discovery and innovation in cancer research.
  • To enable simultaneous injection of PDXs into mice for systemic response studies.

Methods Used

  • Enzymatic tumor dissociation.
  • Direct injection into mammary fat pads.
  • High-throughput implantation technique.
  • Validation of model fidelity.

Main Results

  • Efficient implantation of breast cancer PDXs in mice.
  • Facilitation of rigorous studies across various breast cancer subtypes.
  • Reduction in time and resources compared to traditional models.
  • Enhanced understanding of systemic responses to tumors.

Conclusions

  • The protocol provides an efficient method for studying breast cancer.
  • It supports high-throughput research and innovation.
  • It enables better understanding of muscle-tumor interactions.

Frequently Asked Questions

What is the main focus of this research?
The research focuses on understanding muscle fatigue mechanisms in breast cancer patients.
How does this protocol improve upon traditional methods?
It allows for high-throughput implantation of PDXs, reducing time and resource requirements.
What are patient-derived xenografts (PDXs)?
PDXs are models created by implanting human tumors into immunocompromised mice to study cancer.
Why is understanding muscle-tumor communication important?
It helps in identifying mechanisms that lead to fatigue in cancer patients, potentially guiding treatment.
What advantages do 3D cell culture models offer?
They enable controlled studies of functional responses like muscle fatigue in a more efficient manner.
How does this research contribute to breast cancer studies?
It provides insights into systemic responses to tumors, aiding in the development of targeted therapies.

Este protocolo describe un método eficiente y no quirúrgico para la implantación ortotópica de xenoinjertos derivados de pacientes con cáncer de mama en ratones. La técnica consiste en la disociación enzimática del tumor seguida de una inyección directa en las almohadillas de grasa mamaria, lo que permite una implantación de alto rendimiento. La validación exhaustiva garantiza la fidelidad del modelo, lo que facilita estudios rigurosos en varios subtipos de cáncer de mama.

La investigación en mi laboratorio se centra en comprender los mecanismos subyacentes que promueven la fatiga muscular en pacientes con cáncer de mama. Específicamente, queremos entender la comunicación entre un tumor localizado en el tejido mamario con el músculo esquelético periférico, y luego las respuestas moleculares dentro de ese músculo que conducen a la fatiga. El desarrollo de modelos de cultivo celular en 3D está permitiendo estudios de alto rendimiento en los que las respuestas funcionales, como la fatiga muscular, pueden estudiarse en condiciones controladas.

Los experimentos de cultivo celular funcional se pueden llevar a cabo en paralelo y requieren menos tiempo que los modelos animales equivalentes, lo que facilita el descubrimiento y la innovación rápidos. La evaluación de fenotipos funcionales relevantes utilizando modelos tradicionales de xenoinjertos derivados del paciente requiere mucho tiempo y recursos. Este protocolo facilita la inyección simultánea de PDX en ratones, lo que permite a los investigadores estudiar las respuestas sistémicas a los tumores humanos utilizando experimentos con animales bien potenciados.

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Xenoinjertos derivados de pacientes cáncer de mama modelos BC implantación ortotópica ratones inmunodeficientes cepa de ratón NSG microambiente tumoral escalabilidad evaluación del estado de los receptores inmunohistoquímica similitud genética secuenciación de ARN análisis STR morfología tumoral implantación de alto rendimiento

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