Un aperçu schématique du protocole est présenté dans la figure 1.
Une. Traitement des échantillons HCC humain
Obtenir primaires échantillons de CHC humain avec le consentement écrit du patient et avec l'approbation du conseil institutionnel d'éthique de la recherche. Ces protocoles ont été réalisées dans notre institution avec l'approbation du Comité d'éthique de la recherche du University Health Network en conformité avec toutes les directives institutionnelles, nationales et internationales pour le bien-être humain.
Prélever des échantillons de CHC frais dès que possible après l'intervention chirurgicale échantillons fois appropriées ont été prises à des fins cliniques. Idéalement, cela devrait avoir lieu dans les 30 minutes après l'ablation du tissu du patient. Comme illustré sur la Figure 2, un échantillon d'au moins 1 cm 3 obtenue à partir de la périphérie de la tumeur est optimale, car la partie centrale de la tumeur peut être nécrotique.Les tumeurs qui n'ont pas reçu de traitement préalable à la résection tel que radiothérapie, la chimiothérapie ou l'ablation sont préférés en vue de maximiser la probabilité que les cellules tumorales sont viables. Manipuler les tissus humains primaires conformément aux protocoles de protection individuelle standard pour matières infectieuses. Effectuez toutes les manipulations de laboratoire de tissus tumoraux et des préparations de cellules dans une enceinte de sécurité biologique de classe II en utilisant des techniques aseptiques.
- Placer l'échantillon de HCC frais dans 10-25 ml de modification F12 de Eagle Medium / Ham Dulbecco sans sérum à 4 ° C et transférer sur la glace au laboratoire pour traitement immédiat et la préparation des fragments et / ou des cellules de tissus pour xénogreffes chez la souris.
- En utilisant une pince stérile, placer l'échantillon de la tumeur dans un 100 mm x 20 mm boîte de Pétri ou d'une autre surface de travail stérile approprié. Diviser l'échantillon en fragments de tumeur d'environ 2 à 3 mm 3 à l'aide d'une lame de scalpel chirurgical No.10. À ce stade, envisager enfichable gel ou formol fixation sertains fragments de tumeurs à d'autres expériences ou analyses si nécessaire.
- Pour xénogreffe de fragments de tumeur, placer une partie des fragments HCC en un ou plusieurs tubes de microcentrifugation contenant suffisamment de Matrigel pour permettre aux fragments de rester submergées. Gardez ces tubes sur la glace.
- Pour la préparation d'une suspension de cellules tumorales, en utilisant la lame de scalpel chirurgical pour hacher le tissu HCC restant le plus possible et mélanger avec de 5 à 10 ml de DMEM-F12 dans un tube conique de 50 ml en fonction du volume du tissu haché.
- Ajouter la collagénase de type IV et la dispase II, à des concentrations finales de 200 unités / ml et de 0,8 unités / ml, respectivement. Introduire à la pipette le mélange de haut en bas et en utilisant une pipette de 25 ml.
- Sceller le tube et incuber le mélange de l'étape 1.6 à 37 ° C dans un incubateur à dioxyde de carbone à 5% pendant 30 à 60 min en fonction de la douceur du tissu tumoral. Introduire à la pipette le mélange de haut en bas plusieurs fois toutes les 10 min pour évaluer les progrès de la digestion enzymatique.
- Après diGestion est terminée, passer la solution de la tumeur à travers une passoire de 100 cellules um. Écraser doucement le tissu restant sur le tamis cellulaire en utilisant un embout de pipette de 25 ml pour activer le nombre maximal de cellules tumorales de passer à travers. Recueillir la suspension cellulaire dans un tube tendu conique de 15 ml.
- Centrifuger la suspension de cellules tumorales à 1200 rpm pendant 5 min à 4 ° C.
- Décanter doucement le surnageant. Selon la taille de la pastille, ajouter 2-5 ml de glace 1x froid de globules rouges (RBC) tampon de lyse et doucement pipette de haut en bas pour remettre le culot. Garder sur la glace pendant 5 min.
- Ajouter DMEM-F12 pour un volume total de 15 ml et centrifuger à 1000 rpm pendant 5 min à 4 ° C pour laver le tampon de lyse RBC.
- Décanter doucement le surnageant et remettre en suspension le culot cellulaire tumorale RBC-libre dans DMEM-F12.
- Comptez le nombre de cellules viables à l'aide exclusion au bleu trypan soit manuellement ou avec un compteur de cellules automatisé.
- Des aliquotes de cellules de tumeur centrifugeuse contenant le numbe désiréer des cellules pour injection tel que décrit ci-dessus, remettre en suspension le culot cellulaire résultant dans 30 pl de Matrigel glacée, et conserver dans la glace.
Facultatif: Après l'étape 1.11, nous épuisons régulièrement CD45 + des cellules humaines (leucocytes) de la suspension de cellules tumorales en vrac et / ou purifier sous-ensembles de cellules tumorales par cytométrie de flux ou billes immunomagnétiques. Des protocoles détaillés de ces techniques sont bien décrites par les fabricants des anticorps pertinents, des perles et cytométrie de flux.
Remarque: Le protocole décrit ci-dessus peut également être utilisé pour traiter des xénogreffes de tumeurs humaines récoltées à partir de souris afin d'effectuer la transplantation de série, en remplaçant le tissu de xénogreffe de tissu de la première HCC humain dans l'étape 1.1. Dans ce cas, après l'étape 1.11, nous épuiser en routine d'infiltration des cellules murines de la suspension de cellules en utilisant un anticorps contre l'antigène d'histocompatibilité de souris H2k.
2.Xénogreffes
Effectuer toutes les procédures sur les animaux dans le respect des protocoles approuvés par le comité de protection des animaux. Les procédures décrites ci-dessus ont été accomplies sous un protocole spécifique d'utilisation des animaux approuvé par le Comité de protection des animaux du University Health Network et selon le respect de tous les organismes compétents réglementaires et institutionnels, des règlements et des lignes directrices.
Equipement pour l'administration d'agents anesthésiques volatiles inhalation de petits animaux doit être utilisé conformément aux procédures normalisées d'exploitation de l'installation de l'animal et de l'institut de recherche. Effectuer toutes les procédures chirurgicales utilisant une technique aseptique et des instruments stériles dans une enceinte de sécurité biologique de classe II. Utiliser non obèse diabétique immunodéficience combinée sévère (NOD / SCID) ou NOD / SCID / interleukine 2 récepteur gamma chaîne null (NSG) souches de souris des deux sexes à 6-8 semaines d'âge (The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME) 9,10. Cessouris doit être installé et maintenu dans un établissement capable de fournir des conditions exemptes d'agents pathogènes adaptés aux animaux immunodéficients.
Préparer les souris pour la chirurgie dans une chambre d'alimentation 5% (v / v) d'inhalation d'isoflurane dans 1 L / min d'oxygène. Maintenir l'anesthésie jusqu'à ce que la perte du réflexe cornéen et des orteils chez l'animal (s). Pour xénogreffe sous-cutanée, raser un ou plusieurs petites zones sur le dos de l'animal (s) et nettoyer la peau avec 70% d'éthanol. Pour xénogreffe intrahépatique, raser le thorax et l'abdomen ventral de l'animal (s) à partir du creux axillaire jusqu'à la région inguinale et nettoyer la peau avec 70% d'éthanol.
2.1 Implantation sous-cutanée de fragments de tumeur
- Placer la souris anesthésiée prédisposé maintien de l'anesthésie par inhalation d'isoflurane (2% (v / v) dans 1 L / min O 2) avec un embout buccal. Appliquer Tear-Gel pour protéger les yeux de l'animal d'une blessure traumatique.
- Stériliser la zone rasée du dos (s) à la Bétadinelavage chirurgical suivi d'éthanol à 70% et enfin avec une solution de povidone-iode.
- Faire une incision de 5 mm de la peau avec des ciseaux aiguisés stériles.
- Insérez un ciseau émoussé fermé doucement dans l'espace sous-cutané et écartez doucement à développer une poche assez grande pour accueillir un fragment de la tumeur.
- Insérez le fragment de la tumeur préparé à l'étape 1.3 dans la poche sous-cutanée à l'aide de pinces fines stériles.
- Fermer l'incision de la peau en utilisant des sutures ou des agrafes.
- Fournir des soins postopératoires à la souris, comme décrit ci-dessous.
2.2 Injection sous-cutanée de cellules tumorales
- Préparer l'animal tel que décrit dans les étapes 2.1.1 et 2.1.2.
- Charger la suspension de cellules tumorales dans le Matrigel préparés à l'étape 1.13 dans une seringue d'insuline avec un 29 G 1/2 dans l'aiguille.
- Insérez l'aiguille dans l'espace sous-cutané et décharger le contenu de la seringue. Avancer les aiguilles de quelques millimètres le long du plan sous-cutané de distance from le lieu de la ponction de la peau qui empêche les fuites de la suspension de cellules tumorales sur le site de ponction lors du retrait de l'aiguille.
- Fournir des soins postopératoires à la souris, comme décrit ci-dessous.
2.3 Implantation intrahépatique de fragments de tumeurs
- L'utilisation d'un 27 G 1/2 dans l'aiguille sur une seringue de 1 ml, 350 pi d'administrer par voie sous cutanée d'une solution stérile de sérum physiologique normal à la face dorsale du cou de l'animal anesthésié pour compenser les pertes de fluide peropératoires. Pour l'analgésie, l'administration de 350 ul de solution saline normale stérile contenant de la buprénorphine (0,1 mg / kg) par voie sous cutanée sur le flanc de l'animal, en utilisant une aiguille de 27 G 1/2-in sur une seringue de 1 ml.
- Placez le décubitus dorsal de la souris sur un tampon de pré-chauffé avec le nez et la bouche placée à l'intérieur de l'embout buccal pour délivrer entretien de l'anesthésie par inhalation d'isoflurane (2% (v / v) à 1 L / min O 2).
- Elargir les membres et les fixer avec du ruban adhésif à la surface d'exploitation pour optimiser l'exposition del'abdomen et le thorax ventral.
- Effectuez la procédure sous une lampe loupe pour optimiser la visualisation.
- Stériliser la peau rasée de l'abdomen et du thorax ventral avec lavage chirurgical Betadine suivie par 70% d'éthanol et enfin avec une solution de povidone-iode.
- Avec des ciseaux pointus stériles, faire une incision transversale de la peau sous-costale bilatérale et diviser les couches musculaires à entrer dans la cavité péritonéale pour permettre une exposition suffisante de l'ensemble du foie.
- Placez un point dans la peau au-dessus de la pointe du sternum et le fixer à l'embouchure avec du ruban afin de permettre une meilleure exposition du foie et les structures environnantes.
- Utilisez deux applicateurs de coton-tige adjacentes et postérieure au foie pour le stabiliser.
- Faire une incision de 3 mm de longueur et de la profondeur à la surface du foie en utilisant une lame de scalpel n ° 10 stérile.
- Appliquer immédiatement Surgicel et une légère pression sur le site de l'incision pour atteindre l'hémostase; retirer après 60-90 secet procéder seulement si l'hémostase complète a été atteint.
- Placez un fragment de la tumeur étape 1.3 dans l'incision du foie avec des pinces fines stériles ou avec une aiguille 18 G.
- Application d'un petit morceau de Surgicel sur l'incision du foie pour empêcher le déplacement du fragment de la tumeur et d'assurer l'hémostase suite.
- Fermer l'incision avec des sutures ou des agrafes.
- Fournir des soins post-opératoires tel que décrit ci-dessous
2.4 Implantation intrahépatique des cellules tumorales par injection directe dans le foie
- Préparer la souris comme décrit dans les étapes 2.3.1 à 2.3.7 ci-dessus.
- Charger la suspension de cellules tumorales (préparé à l'étape 1.13) dans une seringue d'insuline en utilisant un 29 G 1/2 dans l'aiguille.
- Avec le foie stabilisée à l'aide d'un applicateur coton-tige, insérer l'aiguille de la seringue de l'insuline dans le foie et de faire avancer la pointe de quelques millimètres au-delà du site de ponction selon un plan sous-capsulaire.
- Décharger doucement le contenu de la seringue et tpoule supprimer l'aiguille du foie.
- Lieu Surgicel-dessus du site de ponction et appliquer une légère pression avec un coton-tige pour empêcher une fuite de la suspension de cellules tumorales et de réaliser une hémostase complète.
- Fermer l'incision avec des sutures ou des agrafes et de fournir des soins post-opératoires tel que décrit ci-dessous.
2.5 xénogreffe intrahépatique des cellules tumorales par injection dans le Spleen
- Préparer la souris comme décrit dans les étapes 2.3.1 à 2.3.5 ci-dessus.
- Avec des ciseaux pointus stériles, font 1 cm à gauche incision sous-costale à entrer dans la cavité péritonéale.
- Utilisez un coton-tige pour tenir compte de l'estomac crânienne et à droite de l'animal afin d'exposer la rate.
- En manipulant les tissus adipeux entourant avec des pinces atraumatiques fines stériles, fournir la rate dans l'incision et placer un coton-tige derrière la rate pour le stabiliser.
- En utilisant 5-0 suture de soie, le lieuun nœud pré-noué lâche autour de la rate au-dessus du pôle inférieur.
- Charger la suspension de cellules tumorales (préparé à l'étape 1.13) dans une seringue d'insuline en utilisant un 29 G 1/2 dans l'aiguille.
- Insérez l'aiguille de la seringue de l'insuline dans le pôle inférieur de la rate et avancer au-delà du niveau du nœud pré-noué lâche.
- Décharger lentement le contenu de la seringue, retirez l'aiguille de la rate, et serrer le nœud pour empêcher toute fuite de la suspension de cellules tumorales injectées.
- Remplacer la rate dans la cavité péritonéale.
- Fermer l'incision avec des sutures ou des agrafes et de fournir des soins post-opératoires tel que décrit ci-dessous.
2.6 hépatectomie partielle pour faciliter intrahépatique prise de greffe de tissu tumoral humain
- Préparer la souris comme décrit dans les étapes 2.3.1 à 2.3.7.
- Avec des ciseaux pointus stériles, diviser le ligament falciforme attaché au lobe médian du foie.
- En utilisant un coton-tige, mobiliserle lobe gauche du foie et de la position d'un noeud lâche pré-noué de 5-0 suture en soie autour du lobe gauche. Avancer le noeud lâche aussi près que possible vers le pédicule bilio-vasculaire du lobe gauche et serrer le noeud.
- Exciser le lobe distal gauche à la ligature à l'aide de ciseaux stériles, laissant un petit moignon pour empêcher le glissement du nœud et l'hémorragie subséquente.
- En utilisant une technique similaire, et ligaturer réséquer la majorité du lobe médian du foie, ce qui évite la vésicule biliaire.
- Utilisation Surgicel et une légère pression avec un coton-tige le long des surfaces du parenchyme hépatique de coupe pour réaliser une hémostase complète.
- Pour xénogreffe intrahépatique d'un fragment de la tumeur ou les cellules tumorales, procéder aux étapes 2.3.8 à 2.3.11 ou 2.4.2 à 2.4.5, comme décrit ci-dessus.
- Pour xénogreffe intrahépatique des cellules tumorales par injection splénique, utiliser des applicateurs de coton-tige pour refléter doucement l'estomac crânienne et à droite de l'animal, exposing la rate. Suivre les étapes 2.5.4 à 2.5.9, comme décrit ci-dessus.
- Fermer l'incision avec des sutures ou des agrafes et de fournir des soins post-opératoires tel que décrit ci-dessous.
2.7 Soins postopératoires
- Débranchez la souris de l'anesthésie par inhalation porte-parole.
- Placez la souris dans une cage sous une lampe chauffante pendant environ 20 min jusqu'à ce que récupéré de l'anesthésie et de mobiliser pleinement.
- Répétez la dose de buprénorphine chaque 8-12 heures pendant les 2-3 premiers jours postopératoires.