Article de méthode

Modélisation des tumeurs osseuses primaires et des métastases osseuses avec implantation d’une greffe de tumeur solide dans l’os

DOI :

10.3791/61313

9 septembre 2020

Dans cet article

Résumé

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les modèles de métastases osseuses ne développent pas de métastases uniformément ou avec une incidence de 100%. L’injection directe de cellules tumorales intra-osseuses peut entraîner une embolisation du poumon. Nous présentons notre technique de modélisation des tumeurs osseuses primaires et des métastases osseuses en utilisant l’implantation d’une greffe de tumeur solide dans l’os, conduisant à une greffe et une croissance reproductibles.

Résumé

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les tumeurs osseuses primaires ou les métastases osseuses des tumeurs solides entraînent des lésions ostéolytiques, ostéoblastiques ou mixtes ostéolytiques / ostéoblastiques douloureuses. Ces lésions compromettent la structure osseuse, augmentent le risque de fracture pathologique et laissent aux patients des options de traitement limitées. Les tumeurs osseuses primaires métastasent à des organes distants, certains types pouvant se propager à d’autres sites squelettiques. Cependant, des preuves récentes suggèrent qu’avec de nombreuses tumeurs solides, les cellules cancéreuses qui se sont propagées aux os peuvent être la principale source de cellules qui finissent par métastaser à d’autres systèmes organiques. La plupart des modèles murins syngéniques ou xénogreffés de tumeurs osseuses primaires impliquent une injection intra-osseuse (orthotopique) de suspensions de cellules tumorales. Certains modèles animaux de métastases squelettiques à partir de tumeurs solides dépendent également de l’injection osseuse directe, tandis que d’autres tentent de récapituler des étapes supplémentaires de la cascade métastatique osseuse en injectant des cellules par voie intravasculaire ou dans l’organe de la tumeur primaire. Cependant, aucun de ces modèles ne développe de métastases osseuses de manière fiable ou avec une incidence de 100%. En outre, il a été démontré que l’injection intra-osseuse directe de cellules tumorales est associée à une embolisation tumorale potentielle du poumon. Ces cellules tumorales emboliques se greffent mais ne récapitulent pas la cascade métastatique. Nous avons rapporté un modèle murin d’ostéosarcome dans lequel des fragments tumoraux frais ou cryoconservés (constitués de cellules tumorales et de stroma) sont implantés directement dans le tibia proximal à l’aide d’une technique chirurgicale mini-invasive. Ces animaux ont développé une greffe reproductible, une croissance et, au fil du temps, une ostéolyse et des métastases pulmonaires. Cette technique a la polyvalence d’être utilisée pour modéliser les métastases osseuses tumorales solides et peut facilement utiliser des greffes constituées d’un ou de plusieurs types de cellules, de cellules génétiquement modifiées, de xénogreffes dérivées de patients et / ou de cellules marquées qui peuvent être suivies par imagerie optique ou avancée. Ici, nous démontrons cette technique, en modélisant les tumeurs osseuses primaires et les métastases osseuses en utilisant l’implantation de greffe de tumeur solide dans l’os.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les modèles murins de maladies humaines et animales sont de plus en plus populaires dans la recherche biomédicale. L’utilité de l’utilisation de souris dans ce contexte est que leur anatomie et leur physiologie sont très similaires à celles des humains. Ils ont une période de gestation relativement courte et une période de vie postnatale pour atteindre la maturité, et sont largement associés à un coût relativement faible et à une facilité de logement, bien que l’augmentation des coûts de développement ou d’achat soit associée à des degrés plus élevés de modification génétique, d’immunodéficience et / ou d’humanisation1. L’utilisation de souches consanguines permet d’obtenir une population animale largement uniforme avant l’inclusion dans l’étude. Une connaissance complète de leur génome suggère un haut degré de similitude avec les humains. Des cibles moléculaires orthologues pour de nombreux processus pathologiques ont été identifiées dans le génome de la souris et il existe maintenant une vaste bibliothèque de réactifs spécifiques à la souris qui sont facilement disponibles. Par conséquent, ils offrent la possibilité d’une analyse à débit relativement élevé d’une manière plus rapide et moins coûteuse par rapport aux modèles animaux plus grands1. De plus, avec l’avènement des stratégies d’édition génétique qui permettent la surexpression ou la délétion de certains gènes soit globalement, soit de manière spécifique à un type cellulaire et/ou de manière constitutive ou inductible, ils représentent un système modèle très utile biologiquement pour l’investigation des maladies humaines et animales2.

Le cancer est un domaine dans lequel les modèles murins ont une grande utilité. Les modèles génétiques murins de cancer reposent sur la modulation de l’expression des oncogènes ou des gènes suppresseurs de tumeurs, seuls ou en combinaison, pour que les cellules subissent une transformation oncogénique. L’injection de lignées cellulaires tumorales primaires ou établies chez la souris est également effectuée. L’introduction de lignées cellulaires ou de tissus provenant d’humains ou d’autres espèces animales, y compris les souris, reste le modèle de cancer le plus largement utilisé in vivo. L’utilisation de cellules et de tissus d’espèces différentes (xénogreffes) chez des souris immunodéprimées est le plus souvent réalisée2. Cependant, l’utilisation de cellules ou de tissus tumoraux allogreffés où l’hôte et le receveur sont de la même espèce permet l’interaction avec un système immunitaire intact lorsqu’il est combiné avec la même souche de souris hôte dans les systèmes syngéniques3.

Les tumeurs osseuses primitives ou les métastases osseuses des tumeurs solides entraînent des lésions ostéolytiques, ostéoblastiques ou mixtes ostéolytiques / ostéoblastiquesdouloureuses 3,4. Ces tumeurs compromettent la structure osseuse, augmentant le risque de fracture pathologique, et laissent les patients avec des options de traitement limitées. Les tumeurs osseuses primaires métastasent à des organes distants, certains types pouvant se propager à d’autres sites squelettiques. Chez les patientes atteintes d’un cancer du sein, l’os est le site le plus fréquent de première métastase et le premier site de présentation le plus fréquent de la maladie métastatique 5,6. En outre, des cellules tumorales disséminées (DTC) sont présentes dans la moelle osseuse avant le diagnostic et prédisent le développement de métastases dans d’autres organes7. Par conséquent, on croit que les cellules cancéreuses présentes dans les os sont la source de cellules qui finissent par métastaser à d’autres systèmes organiques. Il existe de nombreux modèles murins de métastases tumorales solides qui développent des métastases principalement dans les poumons et les ganglions lymphatiques et, selon le type de tumeur et la technique d’injection, potentiellement d’autres systèmes organiques3. Cependant, il manque des modèles murins de métastases osseuses qui produisent de manière fiable et reproductible des métastases squelettiques spécifiques au site et développent des métastases osseuses avant que les souris n’atteignent les critères d’élimination précoce de la charge tumorale primaire ou des métastases à d’autres organes. Nous avons rapporté un modèle de l’ostéosarcome de la tumeur osseuse primitive qui repose sur l’implantation chirurgicale d’une allogreffe de tumeur solide dans le tibia proximal de souris8. Les tumeurs osseuses se sont formées chez 100% des souris et 88% ont développé des métastases pulmonaires. Cette incidence de métastases dépasse ce qui est couramment rapporté cliniquement chez les personnes (~20-50%), mais est d’un grand intérêt puisque le poumon est le site le plus fréquent de métastases pour l’ostéosarcome 9,10,11. Bien que ce modèle soit avantageux dans la modélisation des tumeurs osseuses primaires, il a également une grande utilité dans la modélisation des métastases osseuses à partir d’autres tumeurs solides ostéotropes telles que les tumeurs du sein, du poumon, de la prostate, de la thyroïde, hépatiques, rénales et gastro-intestinales.

La raison d’être du développement de ce modèle était de développer une alternative à l’injection intra-osseuse traditionnelle typiquement dans le tibia proximal ou le fémur distal pour modéliser les tumeurs osseuses primaires ou les métastases osseuses12. Notre objectif principal était d’atténuer une limitation connue de cette technique, à savoir l’embolisation tumorale du poumon. Il en résulte la greffe de ces cellules tumorales emboliques et des « métastases artéfactuelles » qui ne récapitulent pas la cascade métastatique complète d’une tumeur osseuse primitive établie qui métastase aux poumons 8,13. Ce serait également la situation lorsqu’une métastase osseuse établie se propage à un site éloigné. En outre, cette technique a également été développée pour produire un modèle de métastases osseuses qui assurerait une plus grande incidence de greffe et de croissance des tumeurs dans l’os et à un site uniforme par rapport aux techniques d’injection orthotopique ou intravasculaire. Ce modèle présente des avantages distincts par rapport à ces techniques décrites. Ce modèle implique une livraison contrôlée et cohérente des cellules tumorales dans l’os. Il évite également les métastases pulmonaires artificielles après une embolisation pulmonaire et établit une population d’étude uniforme de base. Il y a l’avantage des tumeurs spécifiques au site avec ce modèle sans le risque de critères d’élimination précoce résultant de tumeurs primaires ou de métastases à d’autres organes. Enfin, ce modèle a une grande utilité pour la modification, y compris l’utilisation de xénogreffes dérivées de patients.

Le modèle présenté présente des similitudes avec l’injection directe de suspension cellulaire dans l’os à la suite d’une approche chirurgicale suivie soit d’une injection à travers le cortex, soit d’une administration dans la cavité médullaire après avoir fait un petit défaut dans le cortex (avec ou sans alésage de la cavité médullaire)8,14,15,16,17 . Cependant, l’implantation d’une allogreffe tumorale rend cette technique nettement différente. Par conséquent, le but de ce rapport était de démontrer ce modèle de tumeurs osseuses primaires et de métastases osseuses à partir de tumeurs solides, qui surmonte de nombreuses limitations des modèles décrits précédemment. Les groupes de recherche ayant de l’expérience dans la culture cellulaire, les modèles murins, l’anesthésie et la chirurgie de la souris, et l’anatomie de la souris sont bien équipés pour reproduire notre technique de modélisation des tumeurs osseuses primaires ou des métastases osseuses chez la souris.

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

Protocole

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Toutes les expériences sur les animaux décrites ont été approuvées par le comité institutionnel de soin et d’utilisation des animaux de l’Université de Cambridge, Cambridge, Royaume-Uni.

1. Préparation des lignées cellulaires

  1. Cultiver des lignées cellulaires conformément aux protocoles de culture cellulaire standard du laboratoire pour la culture cellulaire traditionnelle ou l’injection chez la souris. Les protocoles standard utilisés ici sont la croissance dans le milieu Eagle’s modifié de Dulbecco contenant 10% de sérum bovin fœtal (FBS), de L-glutamine et de pénicilline / streptomycine (ci-après connu sous le nom de milieu de croissance complet).
    NOTE: Dans cette expérience, les cellules d’ostéosarcome d’Abrams sont utilisées chez les souris Balb / c Foxn1 nu / nu . Pour les études sur le cancer du sein, les cellules 4T1 chez les souris Balb/c et les cellules EO771 chez les souris C57BL/6 sont utilisées.
  2. Faire pousser des cellules dans des flacons de culture tissulaire ventilés ou des plaques de culture tissulaire à 6 puits à 37 °C dans 5 % de CO2.
  3. Passage de la lignée cellulaire d’intérêt et préparation des cellules pour l’injection lorsque les cellules atteignent une confluence couramment utilisée avec l’injection de ces cellules chez la souris.

2. Animaux

  1. Utilisez des souris Balb/c Foxn1 nu/nu âgées d’au moins 6 à 8 semaines pour la génération de tumeurs sous-cutanées afin de vous assurer que les animaux ont dépassé la phase de croissance rapide et ont atteint l’âge adulte et la maturité squelettique.
  2. Utilisez des souris mâles ou femelles. Faites des exceptions lors de la sélection de lignées cellulaires hormono-sensibles (p. ex. cellules cancéreuses du sein chez les souris femelles et cellules cancéreuses de la prostate chez les souris mâles).
  3. Pour les expériences de xénogreffe, utiliser des souris nues athymiques immunodéficientes basées sur l’incompatibilité de la lignée cellulaire avec un système immunitaire de souris intact dans des conditions normales.
  4. Pour les expériences d’allogreffe utilisant des lignées cellulaires murines, cela est également recommandé en fonction des antécédents génétiques et immunitaires dissemblables de la souris. Cependant, pour les expériences syngéniques, utilisez des animaux de la même souche que la lignée cellulaire d’intérêt.
  5. Animaux domestiques à des densités standard en fonction des politiques d’élevage de l’institution.

3. Tumeurs sous-cutanées

  1. Récolter des lignées cellulaires de culture par trypsinisation et les remettre en suspension dans une solution saline tamponnée au phosphate (PBS) stérile.
  2. Évaluer la viabilité cellulaire et déterminer la densité cellulaire par la méthode d’exclusion du bleu de trypan. Utilisez un hémocytomètre ou un compteur de cellules automatisé pour compter les cellules. Une viabilité cellulaire minimale de 90% doit être utilisée pour l’injection chez la souris afin de créer des tumeurs sous-cutanées.
  3. Ajuster la densité cellulaire pour injecter 1-2 x 105 cellules dans un volume final de 0,1 à 0,15 mL (100 à 150 μL) de PBS stérile. Gardez les cellules sur la glace jusqu’à l’injection.
  4. Alternativement, les cellules de pastilles par centrifugation à 800 x g pendant 5 min. Jeter le surnageant et remettre en suspension les cellules granulées dans un milieu matriciel membranaire stérile non dilué pour obtenir 1-2 x 105 cellules dans un volume final de 0,1 à 0,15 mL (100 à 150 μL). Gardez les cellules sur la glace jusqu’à ce qu’elles soient utilisées à nouveau.
  5. Anesthésier les souris à utiliser pour la croissance tumorale sous-cutanée avec de l’isoflurane dans l’anesthésie à l’oxygène. Utiliser une dose d’induction de 5 % d’isoflurane dans 2 L/min d’oxygène et une dose d’entretien de 2 à 3 % d’isoflurane dans 2 L/min d’oxygène. Vérifiez l’absence de réflexes de clignement ou de pédale avant de continuer.
    REMARQUE : L’isoflurane est un anesthésique inhalé. Utiliser l’isoflurane dans un endroit bien ventilé doté de systèmes appropriés de récupération et de collecte libre des gaz. Veuillez consulter le personnel vétérinaire de l’établissement pour élaborer un plan pour l’induction, l’entretien et la surveillance de l’anesthésie, et vous assurer que le personnel de laboratoire a reçu une formation appropriée sur la surveillance de l’anesthésie et la manipulation des agents anesthésiques inhalés.
  6. Retirez les poils de la région dorsale du thorax ou de l’abdomen des souris anesthésiées avec une solution d’épilation ou avec une tondeuse électrique. La solution d’épilation est préférée pour minimiser les traumatismes potentiels de la peau. Ignorez cette étape si vous utilisez des souris nues athymiques.
  7. Nettoyez la zone préparée avec un tampon d’éthanol à 70% avant l’injection de la suspension cellulaire.
  8. Utilisez une seringue tuberculine de 1 mL avec une aiguille de 27 G pour injecter des cellules par voie sous-cutanée sur la région dorsale du thorax ou de l’abdomen, afin de ne pas être affectée par le mouvement des omoplates. Alternativement, injecter les cellules par voie sous-cutanée sous forme de suspension dans la matrice extracellulaire disponible dans le commerce.
    NOTE: L’injection dans la matrice extracellulaire disponible dans le commerce limitera la migration de la suspension cellulaire dans l’espace sous-cutané car ces matrices se solidifient à température ambiante.
  9. Récupérer les souris sur un coussin chauffant dans des cages individuelles jusqu’à ce qu’elles soient ambulatoires. Les souris peuvent ensuite être placées dans leurs cages normales avec une litière propre et sèche.
  10. Surveiller la taille de la tumeur sous-cutanée recouvrant le thorax dorsal ou l’abdomen avec un pied à coulisse et mesurer le poids corporel chaque semaine pour s’assurer que les tumeurs sous-cutanées ne s’ulcérent pas ou que les souris répondent aux critères d’élimination précoce établis par le comité de soin et d’utilisation des animaux des institutions. Une taille maximale de tumeur de 15 mm dans n’importe quelle dimension est recommandée pour réduire le risque d’ulcération de la peau ou de nécrose tumorale centrale.
    REMARQUE: Consultez les directives locales pour déterminer la taille / volume maximal admissible de la tumeur.
  11. Euthanasier des souris porteuses de tumeurs sous-cutanées après trois à quatre semaines par inhalation de CO2 suivie d’une luxation cervicale. Suivez les politiques acceptables de l’établissement en matière d’euthanasie des souris.
  12. Récolter les tumeurs sous-cutanées en utilisant la technique chirurgicale aseptique. Stérilisez la peau recouvrant la tumeur comme avant avec de l’éthanol à 70% après l’épilation (le cas échéant). Inciser à travers la peau recouvrant la tumeur avec une lame de scalpel #15 (avec ou sans poignée de lame de scalpel). Disséquer brusquement la tumeur des tissus mous environnants attachés avec une paire de ciseaux chirurgicaux stériles.
  13. Placez la tumeur dans des plaques de culture tissulaire à 6 puits contenant un milieu de croissance complet et hachez-la en plusieurs petits fragments de taille prédéterminée (~ 0,6 mm x 0,6 mm x 0,6 mm – 0,25 mm 3 jusqu’à 1 mm x 1 mm x 1 mm – 1 mm3) avec une lame de scalpel #15 (avec ou sans poignée de lame de scalpel).
  14. Maintenir les fragments tumoraux dans un milieu de croissance complet stérile à température ambiante jusqu’au moment de l’implantation intratibiale. Pour les lignées cellulaires porteuses de gènes rapporteurs de luciférase ou fluorescents, utilisez l’imagerie bioluminescente ou fluorescente ex vivo pour confirmer la viabilité tumorale avant l’implantation intratibiale chez la souris.
  15. Pour la cryoconservation, placer plusieurs fragments dans le même cryovial dans un milieu de croissance complet complété par 20% de FBS et 10% de diméthylsulfoxyde (DMSO). Congeler graduellement à l’aide d’un système de cryoconservation commercial à –80 °C et conserver à long terme dans de l’azote liquide. Conserver les fragments tumoraux pour une analyse ultérieure, mais pas pour une implantation future, par congélation instantanée par immersion à l’azote liquide. Conservez ces fragments tumoraux congelés à long terme à -80 °C.
    REMARQUE: Il a déjà été rapporté que les tumeurs congelées ne se grefferont pas et ne se développeront pas in vivo8.

4. Implantation chirurgicale de fragments de tumeur sous-cutanée

  1. Apporter des fragments frais ou cryoconservés de tumeur sous-cutanée à température ambiante dans un milieu de croissance complet avant l’implantation chirurgicale.
  2. Anesthésier les souris de la souche d’intérêt à l’aide d’isoflurane en anesthésie à l’oxygène, comme décrit à la rubrique 3. Vérifiez l’absence de réflexes de pédale avant de continuer. Administrer de la buprénorphine sous-cutanée à une dose de 0,02 à 0,05 mg / kg pour fournir une analgésie périopératoire. Cela peut être répété toutes les 6-8 heures dans la période post-opératoire, si nécessaire.
  3. Enlevez les poils de l’articulation du genou droit et du tibia proximal du membre postérieur avec une solution d’épilation pour minimiser le traumatisme potentiel de la peau.
  4. Frottez la zone préparée avec un antiseptique chirurgical. Frotter d’abord avec un tampon à 70% d’éthanol, puis frotter avec une alternance de chlorhexidine et de gommage salin.
  5. Visualisez le tibia proximal comme la région juste distale à l’articulation du genou tout en fléchissant et en étendant l’articulation.
  6. Créez une incision de 3-4 mm au niveau du tibia proximal sur la face médiale du membre avec une lame de scalpel #15 (avec ou sans manche de lame de scalpel). Inciser à travers la peau et le tissu sous-cutané pour exposer le cortex médial du tibia proximal.
  7. Appliquez une légère pression avec la pointe d’une aiguille de 25 G, tout en tournant la pointe, pour créer un petit trou dans le cortex médial du tibia proximal. Faites ce trou d’environ 2 mm distal à l’articulation du genou en un point équidistant entre les cortex tibial crânien et caudal. Sélectionnez la taille de l’aiguille en fonction de la taille des fragments tumoraux.
  8. Utilisez des pinces stériles pour ramasser et insérer les fragments de tumeur dans la cavité médullaire du tibia proximal. Utilisez une aiguille de 27 à 30 G pour manipuler le fragment de tumeur dans le canal médullaire. Selon la taille des fragments tumoraux, implanter un minimum de 0,5 mm3 volume tumoral total dans chaque tibia. Cela peut nécessiter l’implantation de 1 ou plusieurs fragments tumoraux en fonction de la taille des fragments tumoraux créés.
    NOTE: Les modifications visant à prévenir ou à limiter le déplacement du greffon à l’extérieur de l’os consisteraient à placer de la cire osseuse ou du ciment osseux dans le défaut osseux ou une mousse de gel ou une greffe de graisse sous-cutanée sur le trou dans l’os.
  9. Apposez les bords de la peau avec un adhésif liquide stérile ou une seule suture de peau. N’utilisez pas de clips de plaie sur ce site. Soyez prudent si vous utilisez l’imagerie par fluorescence dans la période postopératoire, car les adhésifs tissulaires et la suture ont le potentiel de devenir fluorescents.
  10. Récupérer les souris sur un coussin chauffant dans des cages individuelles jusqu’à ce qu’elles soient ambulatoires.

5. Évaluation en série et évaluation finale

  1. Anesthésier les souris à l’aide d’isoflurane dans l’anesthésie à l’oxygène comme décrit précédemment.
  2. Évaluer la croissance tumorale tibiale de manière non invasive par radiographie numérique hebdomadaire, bioluminescence ou imagerie par fluorescence (si vous utilisez des cellules exprimant la luciférase ou un gène rapporteur fluorescent). Les mesures de l’étrier du membre au site d’implantation peuvent également être effectuées chez des souris éveillées.
  3. En plus de la surveillance traditionnelle des souris porteuses de tumeurs (poids corporel, niveau d’activité, fréquence respiratoire, toilettage, posture, mentalité et comportement), surveillez les souris chaque semaine pour détecter les signes de boiterie des membres postérieurs, d’enflure et d’infection du site chirurgical.
  4. Surveillez la plaie chirurgicale cutanée pendant les 10 à 14 premiers jours pour détecter toute rougeur excessive, gonflement, drainage et déhiscence de la plaie jusqu’à ce que la plaie cutanée soit guérie. Après 4-5 semaines, évaluer les souris conformément à l’évaluation des résultats de l’étude, vivantes ou après l’euthanasie.

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

Résultats

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Un résultat positif serait associé à la greffe de tumeur et à la croissance tumorale progressive au fil du temps. Selon le type de tumeur, la croissance tumorale intraosseuse peut être associée à une boiterie progressive des membres postérieurs, mais de nombreuses tumeurs ne provoquent pas de boiterie malgré les signes de maladie osseuse associée. La réussite de la greffe a été documentée par imagerie avancée, où il y aurait des changements progressifs de la radiographie, de la μCT ou de l’IRM dans le tibia proximal asso...

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

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ce rapport documente notre modèle pour créer des tumeurs osseuses primaires ou des métastases osseuses suite à l’implantation intratibiale d’une allogreffe tumorale. Nous pensons qu’il y a plusieurs étapes critiques dans ce processus. Un plan anesthésique sûr doit être établi à la fois pour l’injection sous-cutanée de la suspension de cellules tumorales et le placement intratibial des fragments tumoraux résultants. Il doit y avoir une préparation stérile du site chirurgical pour le retrait de l’allogreffe sous-cutanée et...

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

Déclarations de divulgation

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Le Dr Hildreth a été financé par les NIH sous le numéro d’attribution K01OD026527.  Le contenu relève de la seule responsabilité des auteurs et ne représente pas nécessairement les opinions officielles des NIH.

Remerciements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Les auteurs reconnaissent la contribution essentielle de la Dre Beth Chaffee, DVM, PhD, DACVP au développement de cette technique.

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

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Lame de scalpel #15Henry Schein Ltd.75614Aucun Plaques
de culture tissulaire à 6 puitsThermo Fisher Scientific10578911Utilisées pour hacher des morceaux de tumeur. Peut également être utilisé pour la culture cellulaire
Lignée cellulaire d’ostéosarcome d’AbramsSans objetSans objetAucun
Appareil d’anesthésie avec vaporisateur d’isoflurane et bouteille(s) d’oxygèneVetEquip901805Aucun
Balance pour animauxKent ScientificSCL- 1015Aucun
BALB/c souris nue (nu/nu)Charles River Ltd.NA6-8 semaines. Souris mâles ou femelles
Ciment osseuxDepuy Synthes160504Utilisation facultative à la place de la cire osseuse
Cire osseuseEthiconW31G
BuprénorphineAnimalcare Ltd.N/ABuprecare 0,3 mg/ml Solution injectable pour chiens et chats
Station d’euthanasie au dioxyde de carboneN/A/ADoit être fournie dans l’animalerie
Incubateur de culture cellulaire réglé à 37 ° ; C et 5 % de dioxyde de carboneHeraeusDiversAucun
Gommage chirurgical à la chlorhexidineVetoquinol411412Aucun
Cryoflacons (2 ml)Thermo Scientific Nalgene5000-0020Facultatif si cryoconservation des fragments tumoraux
D-luciferin (Firefly), sel de potassiumPerkin Elmer122799Facultatif si la lignée cellulaire d’intérêt possède un gène rapporteur bioluminescent
Pied à coulisse numériqueMitutoyo500-181-30Peut être manuel
Armoire de microradiographie numériqueFaxitron Bioptics, LLCMX-20Facultatif pour évaluer la réponse osseuse à la croissance tumorale
Diméthylsulfoxyde (DMSO)Sigma Aldrich1371171000Facultatif si cryoconservation des fragments tumoraux
Dulbecco' Eagle modifié' s mediumThermo Fisher Scientific11965092Aucun
Éthanol (70 %)Sigma Aldrich2483Aucun
Sérum fœtal bovinThermo Fisher Scientific26140079Aucun
Forceps, DumontFine Science Tools, Inc.11200-33Aucun
Congélateur (&ndash ; 80 ° ; C)SanyoMDF-794CFacultatif si cryoconservation ou congélation instantanée des fragments de tumeur
HémocytomètreThermo Fisher Scientific11704939Peut également utiliser un compteur de cellules automatisé, si disponible
Aiguilles hypodermiques (calibre 27)Henry Schein Ltd.DIS55510Peut également utiliser des aiguilles 25G (DIS55509) et 30G (catalogue DIS599)
GlaceN/AN/AIdéalement de petits morceaux dans un récipient pour le stockage de seringues et de suspensions de cellules
Ciseaux IrisFine Science Tools, Inc.14084-08Aucun
IsofluraneHenry Schein Ltd.1182098Aucun
Système d’imagerie de bioluminescence/fluorescence IVIS Lumina IIIPerkin ElmerCLS136334Facultatif si la lignée cellulaire d’intérêt possède des gènes rapporteurs bioluminescents ou fluorescents
L-glutamineThermofisher scientifc25030081Aucun
Azote liquideBritish Oxygen CorporationNAFacultatif si cryoconservation ou congélation instantanée de fragments de tumeur
Dewar à l’azote liquide, 5 litresThermo Fisher ScientificTY509X1Facultatif si cryoconservation des fragments tumoraux
Matrigel® ; Matrix GFR, sans LDEV, 5 mlCorning Life Sciences356230en option. Également disponible en format 10 ml (354230)
MicrocentrifugeuseThermo Fisher Scientific75002549Cellules à granulés à 1200 tr/min pendant 5-6 minutes
Conteneur de congélation Mr. FrostyFisher Scientific10110051Facultatif si la cryoconservation des fragments de tumeur
NAIR Lotion/huile décapanteThermo Fisher ScientificNC0132811Peut également utiliser une tondeuse électrique à lame fine
Pénicilline/streptomycineSigma-AldrichP4333Aucun
Manche de scalpel, #7 ShortFine Science Tools, Inc.10007-12Préférence de l’utilisateur tant qu’il accepte la lame de scalpel #15
Coussin chauffant pour petits animauxVetTechHE006Aucun
StéréomicroscopeGT Vision Ltd.H600BV1Aucun
Solution saline stérile tamponnée au phosphate (PBS)Thermo Fisher Scientific10010023Utilisation pour les injections et également dans le cadre du gommage chirurgical, en alternance avec la chlorhexidine
Adhésif tissulaire (stérile)3M Corporation84-1469SBPeut également utiliser une suture cutanée non résorbable (taille 6-0)
Bleu trypanThermo Fisher Scientific5250061Aucun
Trypsine-EDTAThermo Fisher Scientific25300054Utilisation 0,05 %-0,25 %
Seringue à tuberculine (1 ml avec des gradations de 0,1 ml)Becton Dickinson309659Pointe coulissante préférée aux
flacons de culture tissulaire Luer Vented, T-75Corning Life SciencesCLS3290Peut également utiliser des flacons plus petits ou plus grands, selon les besoins
facultative N

Références

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Bryda, E. C. The Mighty Mouse: the impact of rodents on advances in biomedical research. Missouri Medicine. 110 (3), 207-211 (2013).
  2. Vandamme, T. F. Use of rodents as models of human diseases. Journal of Pharmacy and Bioallied Sciences. 6 (1), 2-9 (2014).
  3. Simmons, J. K., et al. Animal Models of Bone Metastasis. Veterinary Pathology. 52 (5), 827-841 (2015).
  4. Wolfe, T. D., et al. Effect of zoledronic acid and amputation on bone invasion and lung metastasis of canine osteosarcoma in nude mice. Clinical and Experimental Metastasis. 28 (4), 377-389 (2011).
  5. Wang, R., et al. The Clinicopathological features and survival outcomes of patients with different metastatic sites in stage IV breast cancer. BMC Cancer. 19 (1), 1091(2019).
  6. James, J. J., et al. metastases from breast carcinoma: histopathological - radiological correlations and prognostic features. British Journal of Cancer. 89 (4), 660-665 (2003).
  7. Pantel, K., Brakenhoff, R. H. Dissecting the metastatic cascade. Nature Reviews Cancer. 4 (6), 448-456 (2004).
  8. Chaffee, B. K., Allen, M. J. A clinically relevant mouse model of canine osteosarcoma with spontaneous metastasis. In Vivo. 27 (5), 599-603 (2013).
  9. Munajat, I., Zulmi, W., Norazman, M. Z., Wan Faisham, W. I. Tumour volume and lung metastasis in patients with osteosarcoma. Journal of Orthopaedic Surgery (Hong Kong). 16 (2), 182-185 (2008).
  10. Huang, X., et al. Risk and clinicopathological features of osteosarcoma metastasis to the lung: A population-based study. Journal of Bone Oncology. 16, 100230(2019).
  11. Li, W., Zhang, S. Survival of patients with primary osteosarcoma and lung metastases. Journal of BUON. 23 (5), 1500-1504 (2018).
  12. Campbell, J. P., Merkel, A. R., Masood-Campbell, S. K., Elefteriou, F., Sterling, J. A. Models of bone metastasis. Journal of Visualized Experiments. (67), e4260(2012).
  13. Maloney, C., et al. Intratibial Injection Causes Direct Pulmonary Seeding of Osteosarcoma Cells and Is Not a Spontaneous Model of Metastasis: A Mouse Osteosarcoma Model. Clinical Orthopedics and Related Research. 476 (7), 1514-1522 (2018).
  14. Dai, J., Hensel, J., Wang, N., Kruithof-de Julio, M., Shiozawa, Y. Mouse models for studying prostate cancer bone metastasis. BoneKey Reports. 5, 777(2016).
  15. Marques da Costa, M. E., et al. Establishment and characterization of in vivo orthotopic bioluminescent xenograft models from human osteosarcoma cell lines in Swiss nude and NSG mice. Cancer Medicine. 7 (3), 665-676 (2018).
  16. Raheem, O., et al. A novel patient-derived intra-femoral xenograft model of bone metastatic prostate cancer that recapitulates mixed osteolytic and osteoblastic lesions. Journal of Translational Medicine. 9, 185(2011).
  17. Sasaki, H., Iyer, S. V., Sasaki, K., Tawfik, O. W., Iwakuma, T. An improved intrafemoral injection with minimized leakage as an orthotopic mouse model of osteosarcoma. Analytical Biochemistry. 486, 70-74 (2015).
  18. Valastyan, S., Weinberg, R. A. Tumor metastasis: molecular insights and evolving paradigms. Cell. 147 (2), 275-292 (2011).
  19. Yu, C., et al. Intra-iliac Artery Injection for Efficient and Selective Modeling of Microscopic Bone Metastasis. Journal of Visualized Experiments. (115), e53982(2016).
  20. Kuchimaru, T., et al. A reliable murine model of bone metastasis by injecting cancer cells through caudal arteries. Nature Communications. 9 (1), 2981(2018).
  21. Haley, H. R., et al. Enhanced Bone Metastases in Skeletally Immature Mice. Tomography. 4 (2), 84-93 (2018).
  22. Lei, Z. G., Ren, X. H., Wang, S. S., Liang, X. H., Tang, Y. L. Immunocompromised and immunocompetent mouse models for head and neck squamous cell carcinoma. Onco Targets and Therapy. 9, 545-555 (2016).
  23. Lefley, D., et al. Development of clinically relevant in vivo metastasis models using human bone discs and breast cancer patient-derived xenografts. Breast Cancer Research. 21 (1), 130(2019).
  24. Tuveson, D., Clevers, H. Cancer modeling meets human organoid technology. Science. 364 (6444), 952-955 (2019).

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

Réimpressions et autorisations

Demander l’autorisation de réutiliser le texte ou les figures de cet article JoVE

Demander une autorisation

Mots-clés

Tumeur osseuse primitivetibia proximaltumeur sous cutan eost olysem tastases pulmonairesx nogreffe d riv e de patientcroissance tumorale tibialeradiographie num rique

Articles connexes