Un abonnement JoVE est requis pour visualiser ce contenu. Connectez-vous ou commencez votre période d'essai gratuite.

Article de méthode

En trois dimensions modèle de co-culture tumeur stromale-Interaction

17.1K vues

⸱

DOI :

10.3791/52469

⸱

2 février 2015

 ,  ,  ,  , 

Dans cet article

Résumé

Ici, nous présentons un protocole de co-culture en trois dimensions, qui est utile pour étudier les interactions multicellulaires et la modulation dépendante de la matrice extracellulaire du comportement des cellules cancéreuses. Dans ce modèle expérimental, les cellules cancéreuses sont cultivées sur des gels de collagène intégrés à des fibroblastes humains associés au cancer.

Résumé

La progression du cancer (initiation, croissance, invasion et métastase) se produit par le biais d’interactions entre les cellules malignes et les cellules stromales tumorales environnantes. Le microenvironnement tumoral est composé d’une variété de types de cellules, telles que les fibroblastes, les cellules immunitaires, les cellules endothéliales vasculaires, les péricytes et les cellules dérivées de la moelle osseuse, intégrées dans la matrice extracellulaire (MEC). Les fibroblastes associés au cancer (CAF) ont un rôle pro-tumorigène par la sécrétion de facteurs solubles, l’angiogenèse et le remodelage de la MEC. Les modèles expérimentaux de survie, de prolifération, de migration et d’invasion des cellules cancéreuses se sont principalement appuyés sur des cultures de tissus monocellulaires et monocouches bidimensionnelles ou sur des tests en chambre de Boyden. Cependant, ces expériences ne reflètent pas précisément les conditions physiologiques ou pathologiques d’un organe malade. Pour mieux comprendre les interactions entre le stromal tumoral ou la matrice tumorale, les cultures multicellulaires et tridimensionnelles fournissent des outils plus puissants pour étudier la communication intercellulaire et la modulation du comportement des cellules cancéreuses dépendante de l’ECM. Comme plate-forme pour ce type d’étude, nous présentons un modèle expérimental dans lequel des cellules cancéreuses sont cultivées sur des gels de collagène intégrés à des cultures primaires de CAF.

Introduction

Le tissu cancéreux peut être perçu comme un type d’organe, qui évolue grâce à des interactions étroites entre le cancer et le microenvironnement stromal tumoral, composé de fibroblastes associés au cancer (CAF), de cellules immunitaires, de vaisseaux tumoraux et de la matrice extracellulaire (MEC). Les CAF sont la principale source de facteurs solubles (cytokines, facteurs de croissance et chimiokines) qui exercent des effets mitogènes, pro-migratoires et pro-invasifs sur les cellules cancéreuses. Ils stimulent également la formation des vaisseaux tumoraux et recrutent des cellules précurseurs, telles que les cellules dérivées de la moelle osseuse (BMDC). Les CAF acti....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Protocole

NOTE: Cette étude a été approuvée par les comités d'éthique appropriés.

1. Culture primaire des fibroblastes pulmonaires humains

  1. Collecte de tissu pulmonaire:
    1. Obtenir des échantillons humains de tissus pulmonaires de la salle d'opération chirurgicale directement. Prélever environ 1 cm 3 pâtés de maisons de tissus pulmonaires cancéreuses et non-cancéreuses, avec l'échantillon non-cancéreuse recueillies aussi loin de la tumeur que possible.
    2. Suspendre les échantillons dans du milieu de Eagle modifié par Dulbecco (DMEM) supplémenté avec 100 unités / ml de pénicilline, 100 ug / ml de strepto....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Résultats

Cette méthode de co-culture, imitant le micro-environnement de la tumeur, est un outil utile pour étudier les interactions entre les cellules cancéreuses et les fibroblastes incorporés dans des gels de collagène. Dans l'étude précédente, trois paramètres ont été évalués dans ce modèle expérimental: contraction du gel de collagène, l'invasion des cellules cancéreuses et les changements morphologiques. la prolifération des cellules du cancer a également été estimée en utilisant une immunocoloration 4 Ki.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Discussion

CAF forment une composante majeure de l'ECM entourant les cellules cancéreuses et non seulement fournir un échafaudage pour la tumeur, mais aussi participer activement au développement de la tumeur 7. L'accumulation de preuves dénoue l'impact de la CAF ou de leurs molécules apparentées sur le pronostic éventuelle, en soulignant le rôle crucial de la progression tumorale CAF médiation 8.

Dans l'étude précédente, nous avons utilisé la méthode pour isoler C.......

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont pas d’intérêts financiers concurrents.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par Grants-in-Aid for Scientific Research (KAKENHI) (26461185 et 25460137).

....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
DMEMSigma-AldrichD5796
FBSGIBCO10437
Collagène de type IAGélatine Nitta Inc.CELL-1A
Tampon de reconstitutionNitta gelatin Inc.
CouvercleNUNC174934
Graisse siliconeDow Corning TorayGraisse
Dispase IWAKO386-02271
Plaque 6 puitsBD Falcon353046
Filtre à cellules (70 &mu ; m)BD Falcon352350
sous vide poussé

Références

  1. Strell, C., Rundqvist, H., Ostman, A. Fibroblasts-a key host cell type in tumor initiation, progression, and metastasis. Ups. J. Med. Sci. 117 (2), 187-195 (2012).
  2. Augsten, M., Hägglöf, C., Peña, C., Ostman, A. A digest on the role of the tumo....

Accès restreint. Veuillez vous connecter ou commencer un essai pour afficher ce contenu.

Réimpressions et autorisations

Explorer plus d’articles

Culture en gel de collagènefibroblastes associés au cancermicroenvironnement tumoralcellules d'adénocarcinome pulmonaireinterface air-liquideessai d'invasion cellulairematrice extracellulaireanalyse histologique