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Article de méthode

À long terme vivre-cellule d’imagerie afin d’évaluer le sort de la cellule en réponse au Paclitaxel

9.8K vues

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DOI :

10.3791/57383

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14 mai 2018

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Dans cet article

Résumé

Imagerie de cellules vivantes fournit une foule de renseignements sur des cellules individuelles ou des populations entières qui est inaccessible par cellule fixe d’images seul. Ici, les protocoles d’imagerie de cellules vivantes pour évaluer les décisions de sort de cellule après un traitement par le paclitaxel drogue anti mitotique sont décrits.

Résumé

Imagerie de cellules vivantes est une technique puissante qui permet de visualiser directement des phénomènes biologiques dans des cellules individuelles sur de longues périodes de temps. Ces dix dernières années, les technologies nouvelles et novatrices ont grandement amélioré l’aspect pratique de l’imagerie de cellules vivantes. Les cellules peuvent désormais être conservés en bref et imagé en continu sur plusieurs jours tout en entretien dans 37 °C et 5 % CO2 conditions de culture cellulaire. En outre, plusieurs champs de vision représentant les différentes conditions expérimentales peuvent être acquises en même temps, fournissant ainsi des données expérimentales de haut débit. Imagerie de cellules vivantes fournit un avantage significatif sur l’imagerie de cellules fixes en permettant la visualisation directe et au dosage temporelle des événements cellulaires dynamiques. Imagerie de cellules vivantes peut également identifier des variations dans le comportement des cellules simples qui aurait autrement été raté à l’aide de tests basés sur la population. Nous décrivons ici les protocoles d’imagerie de cellules vivantes pour évaluer les décisions de sort de cellule après un traitement par le paclitaxel drogue anti mitotique. Nous démontrons que des méthodes pour visualiser si mitotiquement arrêté cellules meurent directement à partir de la mitose ou retomber dans interphase. On décrit aussi comment le système d’indicateurs (FUCCI) axée sur l’ubiquitination fluorescent de cycle de cellules permet d’évaluer la fraction des cellules en interphase né de glissement mitotique qui sont capables de rentrer dans le cycle cellulaire. Enfin, les auteurs décrivent une méthode d’imagerie de cellules vivantes pour identifier des événements de rupture de membrane nucléaire.

Introduction

Les médicaments anti-mitotiques ont longtemps été utilisés dans les schémas de chimiothérapie de divers types de tumeurs solides et font souvent preuve d’efficacité grande1,2,3. Mécaniquement, ces médicaments perturbent la progression mitotique normale et promouvoir l’arrêt mitotique en prolifération rapide des cellules de cancer. Toutefois, le sort de la cellule en réponse à l’arrêt mitotique est très variable : alors qu’une fraction des cellules subit une mort cellulaire directement à partir de la mitose, d’autres quitter mitose et reprendre l’interphase comme cellules tétr....

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Protocole

Ce protocole porte sur l’utilisation de la non transformées et stable sur le plan chromosomique rétine pigmentée épithéliales (pre-1) lignée cellulaire pour des expériences d’imagerie de cellules vivantes. Toutefois, le présent protocole peut être adapté à n’importe quelle ligne de cellules adhérentes tant que les conditions de culture cellulaire sont ajustées selon les besoins. Institutionnel sur la biosécurité et les directives éthiques et les règlements doivent respecter toutes les procédures.

1. préparation des cellules pour l’imagerie de cellules vivantes

  1. Utiliser les cellules de pre-1 passage fraîchement décongelées....

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Résultats

En utilisant le protocole décrit ci-dessus, pre-1 cellules exprimant H2B-GFP ont été traités avec un contrôle anti mitotique ou véhicule (DMSO) et analysées par imagerie de cellules vivantes. L’analyse a révélé que 100 % des cellules mitotiques de pre-1 contrôle initié l’anaphase en moyenne 22 min après être entré dans la mitose (Figure 1 a, 1D). En revanche, pre-1 cellules traitées par paclitaxel ont montré un profond arrêt mitotique durant .......

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Discussion

L’aspect le plus important de l’imagerie de cellules vivantes à long terme est d’assurer la santé des cellules étant imagé. Il est essentiel que les cellules soient exposés à minimales stresseurs environnementaux extérieurs, tels que des conditions non conformes aux normes concernant l’humidité, de température et/ou de CO2 niveaux. Il est également important de limiter le photovieillissement d’éclairage fluorescent d’excitation, comme l’imagerie stress est connu pour affecter la cellule comportement

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

AFB, VMR et NJG voudrais remercier Ryan Quinton pour commentaires sur le manuscrit et Adrian Salic pour la construction de TDRFP-NLS. AFB et VMR sont financés par la subvention de formation en pharmacologie NIGM biomoléculaire 5T32GM008541. NJG est membre du Shamim et Ashraf Dahod Breast Cancer Research Laboratories et bénéficie de subventions de NIH GM117150 et CA-154531 la Karin Grunebaum Foundation, le programme de bourses de famille Smith, le programme des boursiers Searle et la recherche de mélanome Alliance.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
sans rouge de phénol, milieu DMEM :F12HycloneSH3027202
10 % de sérum de veau fœtal (FBS)Gibco10438026
100 UI/ml de pénicilline et 100 mg/ml de streptomycine.Gibco15070063
PBSGibco10010049
0,25 % Trypsine/EDTAGemini50-753-3104
Antenne d’imagerie à fond de verre à 12 puitsCellvisP12-1.5H-N
PaclitaxelTSZ ChemRS036
Dimethyl Sulfoxide (DMSO)SigmaNC0215085
Environmental ChambreIn Vivo Scientific
5 % CO2AirgasZ03NI7432000201
15 mL Tubes coniquesFisherbrand05-539-12
10 cm Plaques de culture tissulaire en polystyrèneFalcon08772E
10 mL Pipette sérologique jetableFisherbrand4488
5804R 15 ampères CentrifugeuseEppendorf97007-370
1000 microlitres PipetteGilsonPipetman Classic
20 microlitres PipetteGilsonPipetman Classic
p1000 Pointes de pipetteSharpp1126
p20 Pointes de pipetteSharpP1121
RPE-1 CellulesATCCCRL-4000
Incubateur Galaxy 170SEppendorfCO17011005
Pipette Boy Integra156401
HémacytomètreFisher Scientific0267110
Nikon Ti-E-PFS Microscope inversé pour l’imagerie de cellules vivantesMicro Video Instruments, Inc.
système de scène X-Y Prior et illuminateur LED à lumière blancheMicro Video Instruments, Inc.500-H117P1N4
Prior Proscan 3 Contrôleur XYZ avec encodeursMicro Video Instruments, Inc.500-H31XYZE
Andor Appareil photo numériqueMicro Video Instruments, Inc.D10NLC
Nikon NIS Elements AR SoftwareMicro Video Instruments, Inc.
Illuminateur LED SOLA pour FluorescenceMicro Video Instruments, Inc.SOLA-E
InVivo avec contrôle du débit de CO2Micro Video Instruments, Inc.Ti-IVS-100
Ti-ND6-PFS Porte-objectifs motorisés Perfect FocusMicro Video Instruments, Inc.
système Ti-C Condensateur TourelleMicro Video Instruments, Inc.
Ti-C LWD LWD Unité d’objectif pour système de condenseur tourelleMicro Video Instruments, Inc.
Te-C LWD Ph1 ModuleMicro Video Instruments, Inc.
CFI Plan Fluor DLL 10X Objectivena 0.3 wd 16mmMicro Video Instruments, Inc.
CFI Super Plan Fluor ELWD 20xc ADM ObjectiveMicro Video Instruments, Inc.
MEA53100MQS31000Chambre environnementale MEP59391MEL51000MEL56200MEH41100MRH10101MRH48230

Références

  1. van Vuuren, R. J., Visagie, M. H., Theron, A. E., Joubert, A. M. Antimitotic drugs in the treatment of cancer. Cancer Chemother Pharmacol. 76 (6), 1101-1112 (2015).
  2. Chan, K. S., Koh, C. G., Li, H. Y. Mitosis-targeted anti-cancer therapies: where they stand. Cell Death Dis. 3

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Réimpressions et autorisations

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