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Article de méthode

Mise en place d'un modèle de xénogreffe humain de myélome multiple dans le poulet pour étudier la croissance tumorale, l'invasion et l'angiogenèse

12.8K vues

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DOI :

10.3791/52665

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1 mai 2015

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* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Les cellules humaines myélome multiple (MM) nécessitent le micro-environnement favorable des cellules mésenchymateuses et des composants de la matrice extracellulaire pour la survie et la prolifération. Nous avons établi un modèle in vivo d'embryons de poulet avec des cellules de myélome et mésenchymateuses humaines greffées à étudier les effets des médicaments contre le cancer sur la croissance tumorale, l'invasion et l'angiogenèse.

Résumé

Le myélome multiple (MM), une maladie des cellules plasmatiques malignes, reste incurable et de nouveaux médicaments sont nécessaires pour améliorer le pronostic des patients. En raison de l'absence du microenvironnement osseux et des facteurs de croissance auto / paracrine des cellules MM humaines sont difficiles à cultiver. Par conséquent, il ya un besoin urgent d'établir une bonne in vitro et dans les systèmes de culture in vivo pour étudier l'action de nouveaux produits thérapeutiques sur les cellules de MM humaines. Ici, nous présentons un modèle à cultiver des cellules du myélome multiple humain dans un environnement 3D complexe in vitro et in vivo. Des lignées cellulaires MM OPM-2 et le milieu RPMI-8226 ont été transfectées pour exprimer le transgène GFP et ont été cultivées en présence de cellules mésenchymateuses humaines et de collagène de type I Matrice sphéroïdes tridimensionnels. En outre, les sphéroïdes ont été greffés sur la membrane chorio-allantoïde (CAM) d'embryons de poulet et la croissance tumorale a été contrôlée par microscopie à fluorescence stéréo. Les deux modèles permettent l'étude de roman dru thérapeutiquegs dans un environnement 3D complexe et la quantification de la masse des cellules tumorales après des greffes homogénéisation dans un transgène GFP spécifique au test ELISA. En outre, les réponses angiogéniques de l'hôte et l'invasion des cellules tumorales dans le tissu de l'hôte sous-jacent peuvent être surveillées quotidiennement par un microscope stéréoscopique et analysés par coloration immunohistochimique à l'encontre des cellules humaines tumorales (Ki-67, CD138, Vimentin) ou des cellules murales hôtes couvrant vaisseaux sanguins (desmine / ASMA).

En conclusion, le système onplant permet d'étudier la croissance des cellules MM et l'angiogenèse dans un environnement 3D complexe et permet le criblage de composés thérapeutiques ciblant la survie et la prolifération des cellules MM.

Introduction

Le myélome multiple (MM) est caractérisé par une prolifération de plasmocytes malins dans la moelle osseuse, des lésions osseuses et une immunodéficience 1. Bien que de nouvelles options de traitement telles que les inhibiteurs du protéasome (bortézomib) et les médicaments immunomodulateurs (pomalidomide et lénalidomide) soient disponibles, le MM reste une tumeur maligne incurable avec un pronostic sombre 2. Le mauvais pronostic pourrait s’expliquer par l’extraordinaire hétérogénéité des clones de cellules MM qui contribue à des réponses variables au traitement, en particulier sous traitement de longue durée et sous pression de sélection des ....

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Protocole

Selon le droit autrichien, et le Bureau de la protection des animaux de laboratoire des embryons d'oiseaux de services de santé publique des États-Unis ne sont pas considérés comme des animaux vertébrés vivants jusqu'à ce hatching.The NIH Bureau de la protection des animaux de laboratoire a fourni des directives écrites dans ce domaine (http: // www.grants.nih.gov/grants/olaw/references/ilar91.htm et NIH Publication No .: 06-4515).

1. Culture cellulaire et transfection Lentiviral

  1. Lignes Culture de cellules MM OPM-2, le milieu RPMI-8226 et les cellules souches mésenchymateuses humaines de la moelle osseuse dans un milieu de RPMI 1640, complé....

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Résultats

L'analyse in vitro des composés cibles en 3D myélome multiple dosages de sphéroïdes

En raison de la limitation de la culture de cellules primaires de MM humaines in vitro, nous avons établi les nouveaux modèles de culture in vitro en 3D pour les lignées cellulaires MM humaines faisant usage d'une matrice de croissance extracellulaire et les cellules de soutien mésenchymateuses humaines primaires de la moelle osseuse (Figure 1A, B).<.......

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Discussion

Le développement de nouveaux agents thérapeutiques pour MM réfractaire nécessite moins de temps et coûteux systèmes in vivo pour évaluer la sensibilité des cellules MM humains aux médicaments. Jusqu'à présent, seulement peu de systèmes in vivo sont disponibles pour l'évaluation préclinique de nouveaux traitements anti-myélome. Tous ont leurs limites pour le criblage à grande échelle de bibliothèques de composés 29.

Les meilleurs modèles actuels pour les cellules de MM humains sont très im.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs ont aucun intérêt financier concurrentes

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier Mme Cornelia Heis pour son excellente assistance technique en immunohistochimie et en préparation d’embryons de poulet. Ce travail a été soutenu par le Fonds autrichien pour la science (subvention FWF n° P19552) et l’Union européenne (projet EU FP7 Optatio n° : 278570).

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Cellules RPMI-8226DSMZACC 9
Cellules OPM-2DSMZACC 50STR
Cellules souches mésenchymateuses humaines  ;Cellules PromoCellPC-C-12974
HEK293FT cellules  ;InvitrogenR700-07
RPMI1640 MediumSigma AldrichR0883
Sérum de veau fœtal. HyCloneThermoScientificSH30070.03
L-Glut- Pen- Solution streptocoqueSigmaG6784
DMEMMedium Gibco31966
NEAASigma Life SciencesM7145
Transfection Medium/Opti-MEM  ;Gibco51985
eGFP particules lentiviralesGeneCopoeiaLPP-EGFP-LV105Particules virales prêtes à l’emploi
pLenti6/V5Dest6 vecteur eGFPInvitrogenPN 35-1271des auteurs
ViralpowerTM packaging mix  ;InvitrogenP/N 35-1275
Réactif de transfection/ Lipofectamin 2000Invitrogen11668-027
BlasticidineInvitrogenR210-01
NeomycinBiochromA2912
Type de collagène1  ; Rat TailBD Biosciences354236
poudre DMEMLife TechnologiesArt.Nr. 10338582
plitidepsinPharmamar
bortezomibLKT Lab., Inc.B5871
SPF-oeufs de poule blancsCharles RiverFertilisé  ; blanc Leghorn  ; oeufs de poule
Bateaux de pesée en plastiqueneoLabArt.Nr. 1-1125pour la culture ex-ovo
Carré de pétride (couvercles)SimportD210-16pour la culture ex-ovo
Tampon RIPA (10x)Signalisation cellulaire#9806
Protéase Comprimés inhibiteursRoche11 836 170 001
complet sans
EDTA ELISACell Biolabs, Inc.AKR-121
Histocette IISimportM493-6
PFA  ; 37 %Roth7398.1
DPBSLonzaBE17-512F
Éthanol absolutNormapur20,821,321
Roti-HistolRothArt.Nr.6640.4
ParaplastSigmaA6330
Lames de microscope SuperFrostR. Langenbrinck  ;N° d’article
Labor- u. Medizintechnik03-0060
DakoCytomation Wash Buffer 10xDakoCytomationCode-Nr.
S 3006
Solution de récupération cible (10x)  ; pH 6,1DAKOCode-nr.
S 1699
H2O2Merck
m-a-hu ASMA clone 1A4DAKOM0851
m-a-hu CD138 clone MI15DAKOM7228
m-a-hu Vimentin clone V9DAKOM0725
m-a-hu Desmin clone D33DAKO  ; M0760
m-a-hu Ki67  ; clone MIB-1  ;   ;DAKO  ; M7240
chèvre biotinylée - anti-souris IgGVector Laboratories Inc.BA-9200
Vectastain Elite ABC KitVector Laboratories Inc.# PK-6100
Ensemble de tablettes FAST DAB.Sigma Biochemicals# D4293
Mayer' s haemalaunsolution Merck1,092,490,500
Roti HistokittRothArt.Nr.6638.2
Microtome rotatif de paillasseThermo Electron, Shandon Finesse ME+
Station d’enrobage de tissusLeica, TP1020
Incubateur d’œufsGrumbach  ;BSS160
Microscope à fluorescence stéréo équipé d’un appareil photo numérique (Olympus E410) et d’une lumière froide flexible.Olympus, SZX10
Ultra Turrax  ;HomogénéisateurIKA T10
profilées Mini GFP

Références

  1. Kuehl, W. M., Bergsagel, P. L. Multiple myeloma: evolving genetic events and host interactions. Nat.Rev.Cancer. 2 (3), 175-187 (2002).
  2. Kumar, S. K., Gertz, M. A. Risk adapted therapy for multiple myeloma: back to basics. Leuk.Lymphoma. , (2014).
  3. Prideaux, S. M., Conwa....

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Réimpressions et autorisations

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