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Article de méthode

Visualisation des protéines de réparation des dommages à l’ADN dans les organoïdes du cancer de l’ovaire dérivés de patients par des tests d’immunofluorescence

2.8K vues

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DOI :

10.3791/64881

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24 février 2023

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Dans cet article

Résumé

Le présent protocole décrit des méthodes d’évaluation des protéines de réparation des dommages à l’ADN dans les organoïdes du cancer de l’ovaire dérivés de patientes. Vous trouverez ici des méthodes complètes de placage et de coloration, ainsi que des procédures de quantification détaillées et objectives.

Résumé

L’immunofluorescence est l’une des techniques les plus largement utilisées pour visualiser les antigènes cibles avec une sensibilité et une spécificité élevées, permettant l’identification et la localisation précises des protéines, des glycanes et des petites molécules. Bien que cette technique soit bien établie dans la culture cellulaire bidimensionnelle (2D), on en sait moins sur son utilisation dans les modèles cellulaires tridimensionnels (3D). Les organoïdes du cancer de l’ovaire sont des modèles tumoraux 3D qui récapitulent l’hétérogénéité clonale des cellules tumorales, le microenvironnement tumoral et les interactions cellule-cellule et cellule-matrice. Ainsi, ils sont supérieurs aux lignées cellulaires pour l’évaluation de la sensibilité aux médicaments et des biomarqueurs fonctionnels. Par conséquent, la capacité d’utiliser l’immunofluorescence sur les organoïdes primaires du cancer de l’ovaire est extrêmement bénéfique pour comprendre la biologie de ce cancer. La présente étude décrit la technique d’immunofluorescence pour détecter les protéines de réparation des dommages à l’ADN dans les organoïdes du cancer de l’ovaire (AOP) séreux dérivés de patients de haut grade. Après avoir exposé les PDO à des rayonnements ionisants, l’immunofluorescence est réalisée sur des organoïdes intacts pour évaluer les protéines nucléaires en tant que foyers. Les images sont collectées à l’aide de l’imagerie z-stack sur microscopie confocale et analysées à l’aide d’un logiciel automatisé de comptage des foyers. Les méthodes décrites permettent l’analyse du recrutement temporel et spécial des protéines de réparation des dommages à l’ADN et la colocalisation de ces protéines avec des marqueurs du cycle cellulaire.

Introduction

Le cancer de l’ovaire est la principale cause de décès dû à une malignité gynécologique. La majorité des patients sont traités avec des médicaments endommageant l’ADN tels que le carboplatine, et ceux qui ont des tumeurs déficientes en réparation de recombinaison homologue (HRR) peuvent recevoir des inhibiteurs de la poly(ADP-ribose) polymérase (PARP) 1,2. Cependant, la plupart des patients développent une résistance à ces thérapies et meurent dans les 5 ans suivant le diagnostic. La dysrégulation de la réponse aux dommages à l’ADN (DDR) a été associée au développement du cancer de l’ovaire et à la chimiothéra....

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Protocole

Le tissu tumoral et l’ascite ont été obtenus après avoir obtenu le consentement du patient dans le cadre d’un bioréférentiel d’oncologie gynécologique approuvé par le Washington University in St. Louis Institutional Review Board (IRB). Les patientes ont été incluses si elles avaient un cancer séreux de l’ovaire de haut grade à un stade avancé (HGSOC). Toutes les procédures ont été effectuées à température ambiante sur le banc, sauf indication contraire. Tous les réactifs ont été préparés à température ambiante (sauf indication contraire) et conservés à 4 °C.

1. Génération d’organoïdes

  1. Générer les organoïdes en sui....

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Résultats

Le protocole présenté peut colorer, visualiser et quantifier avec succès les protéines de réparation des dommages à l’ADN nucléaire dans les organoïdes. Cette technique a été utilisée pour colorer et évaluer les AOP avant et après l’irradiation. Les AOP ont été exposées à 10 Gy de rayonnement et évaluées pour les biomarqueurs suivants : ɣ-H2AX (Figure 1), un marqueur des dommages à l’ADN; RAD51 (figure 2), un marqueur de HRR; 53BP1, un marqueur de NHEJ; La RPA, .......

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Discussion

La réponse aux dommages à l’ADN joue un rôle essentiel dans le développement du cancer de l’ovaire et de la résistance à la chimiothérapie. Par conséquent, une compréhension approfondie des mécanismes de réparation de l’ADN est impérative. Ici, une méthodologie est présentée pour étudier les protéines de réparation des dommages à l’ADN dans des organoïdes 3D intacts. Un protocole reproductible et fiable est développé en utilisant des anticorps caractéristiques pour évaluer les dommages à l’ADN, la recombinaison homologue.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Nous sommes reconnaissants à Pavel Lobachevsky, Ph.D., de nous avoir guidés dans l’établissement de ce protocole. Nous tenons également à remercier l’École de médecine du Département d’obstétrique et de gynécologie et la Division d’oncologie gynécologique de l’Université de Washington à St. Louis, le Dean’s Scholar Program de l’Université de Washington, la Gynecologic Oncology Group Foundation et le Reproductive Scientist Development Program pour leur soutien à ce projet.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
1x solution saline tamponnée au phosphate avec calcium et magnésium (PBS++)Sigma14-040-133
1x solution saline tamponnée au phosphate sans calcium ni magnésium (PBS)Fisher Scientific  ;
Anticorps anti-53BP1BD Biosciences612522dilué à 1:500 dans un tampon de coloration
Anticorps anti-géminine.Abcamab104306dilué à 1:200 dans un tampon de coloration
Anticorps anti-géminine  ;ProteinTech10802-1-APdilué à 1:400 dans un tampon de coloration
Anticorps anti-RAD51  ;Abcamab133534dilué à 1:1000 dans un tampon de coloration
Anticorps anti-yH2AX  ;Millipore-Sigma05-636dilué à 1:500 dans un tampon de coloration
Ant-phospho-RPA32 (S4/S8)Anticorps Bethyl Laboratories  ;A300-245A-Mdilué à 1:200 dans un tampon de coloration
Albumine sérique bovine (BSA)Fisher Scientific  ;BP1605 100
Centrifugeuse ; Centrifugeuse Sorvall St 16RThermo Scientific  ;
75004240 Microscope confocal, système confocal Leica SP5 DMI4000Leica  ;
Tubes coniques, 15 mLCorning  ;14-959-53A
Compteur de cellules automatisé Countess 3 FL (machine de comptage de cellules)  ;Thermo Scientific  ;
Lames de chambre de comptage de cellules CountessThermo Scientific  ;C10228
Cover SlipLA CouleursN’importe quel vernis à ongles transparent suffira
Cultrex  ; Extrait de membrane basale RGF, type 2 R& D Systems  ;3533-010-02Pourrait probablement utiliser Matrigel ou une autre matrice BME.
DAPI  ;Thermo Scientific  ;  ; R37606NucBlue Réactif Ready Probes, dilué dans 1x PBS  ;
Glycine  ;Fisher Scientific  ;
JCountProJCountProPour accéder au logiciel, Email : jcountpro@gmail.com  ;
Tubes de microcentrifugation  ;Fisher Scientific  ;07-000-243
Vernis à ongles  ;StatLabSL102450
parafomraldéhyde (PFA), 2 %  ;Sciences de la microscopie électronique  ;157-4Diluer à 4 % de PFA dans PBS++ pour obtenir
tampon de perméabilisation de 2Fabriqué en laboratoire0,2 % de X-100 Triton dans PBS++
PipetteRainin17014382
Pointes de pipette  ;Pluie  ;
ProLong Gold Antifade MountantThermo Scientific  ;  ; P36930
Tampon de coloration  ;Fabriqué en laboratoire0,5 % BSA, 0,15 % glycine, 0,1 % X-100 Triton en PBS++
Système de lames de chambre Thermo Scientific Nunc Lab-Tek II  ;Thermo Scientific  ;12-565-8
Triton X-100Sigma-Alderich  ;
Trypan Blue Solution, 0,4 %Thermo Scientific  ;
TrypLE ExpressInvitrogen12604013enzyme recombinante sans origine animale
Irradiateur biologique X-RAD 320.Irradiation de précision aux rayons X  ;X-RAD320
ICN1860454389584AMQAF2000NC0756056 un % de PFA 170149671133248100115250061

Références

  1. Lheureux, S., Gourley, C., Vergote, I., Oza, A. M. Epithelial ovarian cancer. Lancet Oncology. 393 (10177), 1240-1253 (2019).
  2. Tew, W. P., et al. PARP inhibitors in the management of ovarian cancer: ASCO guideline. Journal of Clinical Oncology. 38 (30), 3468-3493 (2....

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Réimpressions et autorisations

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