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Article de méthode

Modèle de xénogreffe hétérogène dérivé par le patient du cancer du pancréas à l'aide de larves de poisson zèbre comme hôtes pour l'évaluation comparative des médicaments

8.1K vues

DOI :

10.3791/59507

30 avril 2019

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit des procédures d'optimisation dans un modèle de xénogreffe de tumeur à base de virus à double fluorescence utilisant le poisson zèbre larvaire comme hôtes. Ce modèle hétérogène de xénogreffe imite la composition tissulaire du microenvironnement pancréatique de cancer in vivo et sert d'outil plus précis pour évaluer des réponses de drogue dans les modèles personnalisés de zPDX (xénogreffe patient-dérivé de zèbre).

Résumé

Le xénogreffe de tumeur patient-dérivé (PDX) et le xénogreffe de tumeur cell-dérivé (CDX) sont des techniques importantes pour l'évaluation préclinique, le guidage de médicament et les recherches fondamentales de cancer. Des générations de modèles PDX chez les souris hôtes traditionnelles prennent beaucoup de temps et ne fonctionnent que pour une petite proportion d'échantillons. Récemment, le poisson zèbre PDX (zPDX) est apparu comme un système d'accueil unique, avec les caractéristiques de petite échelle et de haute efficacité. Ici, nous décrivons une méthodologie optimisée pour produire un modèle de xénogreffe de tumeur à double fluorescence-étiqueté pour l'évaluation comparative de chimiothérapie dans les modèles de zPDX. Les cellules tumorales et les fibroblastes ont été enrichis à partir de tissus du cancer du pancréas fraîchement récoltés ou congelés à différentes conditions de culture. Les deux groupes cellulaires ont été étiquetés par lentivirus exprimant des protéines fluorescentes vertes ou rouges, ainsi qu'un gène anti-apoptose BCL2L1. Les cellules transfectées ont été prémélangées et co-injectées dans le poisson zèbre larvaire à 2 dpfs qui a ensuite été élevé dans un milieu E3 modifié à 32 oC. Les modèles de xénogreffe ont été traités par des drogues de chimiothérapie et/ou l'inhibiteur de BCL2L1, et les viabilities des cellules de tumeur et des fibroblastes ont été étudiées simultanément. En résumé, ce protocole permet aux chercheurs de générer rapidement une grande quantité de modèles zPDX avec un microenvironnement hétérogène de tumeur et fournit une fenêtre d'observation plus longue et une quantitation plus précise dans l'évaluation de l'efficacité des candidats-médicaments.

Introduction

L'oncologie de précision vise à trouver les stratégies thérapeutiques les plus bénéfiques pour chaque patient1. Actuellement, de nombreux modèles précliniques tels que la culture primaire in vitro, la culture organoïde in vitro2, et les xénogreffes dérivées du patient (PDX) chez la souris avant ou après la culture organoïde sont proposés pour le diagnostic et pour dépister/évaluer le potentiel choix thérapeutiques3. Le modèle PDX généré par l'injection de cellules cancéreuses primaires humaines chez des souris immunodéprimées est l'un des outils les plus prometteurs pour le dépistage personnalisé ....

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Protocole

Toutes les procédures animales ont été approuvées et ont suivi les directives du Comité d'éthique animale de l'Université DeFuan et tous les spécimens de cancer du pancréas ont été obtenus auprès du Fudan University Shanghai Cancer Center. L'approbation éthique a été obtenue du Comité d'éthique de la FUSCC, et le consentement éclairé écrit a été obtenu de chaque patient.

1. Préparation de l'équipement pour la microinjection

  1. Préparation de la plaque d'injection.
    1. Préparer une solution de 50 ml d'agarose de 1 % dissous dans la solution E3 (0,6 g/L de sel d'aquarium dans de l'eau distillée double , 0,01 mg/....

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Résultats

Un plan schématisé de la procédure est représenté à la figure 1. En bref, les cellules primaires de tissu de cancer ont été ensemencées dans le milieu complet après digestion avec ou sans l'addition des inhibiteurs pancréatiques de fibroblaste de cancer. Les cellules cancéreuses et les fibroblastes ont été enrichis en deux populations distinctes que les fibroblastes dominaient sans inhibiteurs, et la croissance des cellules cancéreuses a prévalu après l'ajout.......

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Discussion

Les deux modèles PDX et CDX sont des plates-formes vitales dans le domaine de la biologie tumorale22, et l'étape critique d'une transplantation inter-espèces réussie est d'améliorer la survie du xénogreffe.  Récemment, certaines études ont montré que l'expression transitoire de BCL2L1 (BCL-XL) ou BCL2 peut améliorer considérablement la viabilité des cellules souches embryonnaires humaines chez les hôtes de souris sans affecter l'identité cellulaire et les destins

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Déclarations de divulgation

Aucun conflit d'intérêts potentiel n'a été divulgué.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par la National Natural Science Foundation of China 81402582, Natural Science Foundation of Shanghai 12DZ295100, 14YF1400600 et 18ZR1404500

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
DMEMGIBCOC11995500BT
FBSHyclonesv30087.03
Y-27632CliniscienceY0503Inhibiteur de la rho kinase
Primocininvivogenant-pm-1un antibiotique pour les cultures cellulaires primaires
Dichlorhydrate de putrescineSigmaP5780
NicotinamideSigmaN3376
Pénicilline streptomycineGIBCO15140122.00
Tampon phosphate (PBS)GIBCOC10010500CP
HBSSGIBCO14170112.00
Colgénase de type IVGIBCO17104019.00
HyaluronidaseSigmaH3884
Dnase ISigmaD5025
InsulineSigmaI9278
b-FGFGIBCOPHG0264
EGFGIBCOPHG0314
Inhibiteur des fibroblastes du cancer du pancréasCHI ScientificFibrOUT
0.45 &mu ; m filtre stérileMilliporeSLHV033RB
Colonne de concentrationMilliporeMillipore UFC910008Concentré le virus
PolybreneSigmaH9268
Acide hyaluronique Sel de sodiumSigmaH7630
L-glutamineGIBCO21051024.00
GemcitabineGemzan
MéthylcelluloseSigmaM0262
Navitoclax(ABT-263)SelleckS1001Inhibiteur de Bcl-xL
Équipement
MicroinjecteurNARISHIGE
StéréomicroscopeOLYMPUSMVX10
LEICASP80,00

Références

  1. Collins, D. C., Sundar, R., Lim, J. S. J., Yap, T. A. Towards Precision Medicine in the Clinic: From Biomarker Discovery to Novel Therapeutics. Trends in Pharmacological Sciences. 38 (1), 25-40 (2017).
  2. Huang, L., et al.

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Réimpressions et autorisations

Étiquettes

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