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Article de méthode

Méthode peu invasive de génération d’un modèle murin orthotopique syngénique de cancer du poumon

3.2K vues

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DOI :

10.3791/68676

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19 août 2025

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* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

L’un des principaux défis du développement de nouvelles thérapies pour le cancer du poumon consiste à modéliser le microenvironnement tumoral à mesure que la maladie régionale progresse vers une maladie métastatique. Ici, nous décrivons une méthode simple d’établissement d’un modèle syngénique orthotopique du cancer du poumon qui permet un suivi in vivo de la maladie au fil du temps.

Résumé

Le cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC) continue d’être la première cause de décès par cancer chez les femmes et les hommes dans le monde. Davantage d’informations doivent être recueillies pour comprendre les interactions entre les cellules cancéreuses, le système immunitaire, le microenvironnement au sein de chaque tumeur et le tissu hôte afin de développer des modalités de traitement plus efficaces. Il s’agit d’une méthode simple et reproductible pour induire le cancer dans le poumon de la souris, permettant de surveiller la croissance tumorale du stade précoce à la fin de la maladie. L’intervention chirurgicale implique une petite incision superficielle dans la peau et une injection de cellules cancéreuses à travers les muscles intercostaux dans le poumon. Les systèmes d’imagerie in vivo (IVIS), en combinaison avec des cellules modifiées pour exprimer la luciférase, offrent un moyen pratique d’évaluer la croissance tumorale et la progression de la maladie au cours d’une étude. Cette technique est facilement transférable à travers divers modèles de cancer du poumon et peut être utilisée pour tester la faisabilité et l’efficacité de nouvelles thérapies dans un modèle préclinique de cancer du poumon qui imite le microenvironnement tumoral naturel. Cela élargit la pertinence des études d’efficacité et d’innocuité/toxicité utilisant des traitements standard, y compris la résection chirurgicale, la radiothérapie et les immunothérapies en conjonction avec des thérapies expérimentales.

Introduction

Le cancer du poumon continue d’être l’un des cancers les plus diagnostiqués et la première cause de décès lié au cancer chez les hommes et les femmes dans le monde 1,2,3. Le cancer du poumon non à petites cellules (CPNPC) représente près de 90 % de tous les cas de cancer du poumon aux États-Unis, et bien que le paysage thérapeutique se soit considérablement amélioré au cours des dernières années, il continue d’y avoir beaucoup d’intérêt pour le développement de nouvelles thérapies qui améliorent les résultats4. Bien qu....

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Protocole

Toutes les procédures impliquant des animaux sont examinées et approuvées par le Comité institutionnel de protection et d’utilisation des animaux de l’Université de l’Iowa (IACUC). Les souris C57BL6/N (âgées de 4 à 6 semaines) sont achetées et acclimatées pendant au moins 1 semaine avant les chirurgies. Tous les animaux sont sur un cycle lumière/obscurité de 12 heures. Les animaux sont logés à 4 par cage et ont un accès complet à la nourriture et à l’eau jusqu’au moment de l’anesthésie.

1. Sélection et croissance des cellules pour l’injection

  1. Effectuez un test de luciférase pour....

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Résultats

Dans cette étude, des souris C57BL6/N ont été injectées selon le protocole présenté (Figure 1). Des cellules LLC génétiquement modifiées pour exprimer la luciférase (LLC-luc) ont été utilisées. De plus, une souris fictive a reçu une injection de Matrigel sans cellules cancéreuses. L’IRB sous IVIS peut être instauré dès 1 jour après la chirurgie. Cette étude LLC-luc a été optimisée sur BLI pour évaluer le cancer du poumon à un stade précoce. Le système BLI ut.......

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Discussion

Ce protocole décrit une procédure optimisée et peu invasive qui permet des temps de récupération rapides et une surveillance presque immédiate de la tumeur, ce qui diffère des méthodes chirurgicalement plus intenses décrites précédemment 10,11,20,38,39,40,41,42,43,44,45

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Déclarations de divulgation

S.C.H. et C.S.C. sont les fondateurs de Geminii, Inc. Les termes de cet arrangement ont été examinés et approuvés par le bureau de recherche sur les conflits d’intérêts de l’Université de l’Iowa. Tous les autres auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts à déclarer.

Remerciements

Nous tenons à remercier les membres des laboratoires Carter et Sheffield, Susan Walsh, Bryan Allen et Kranti Mapuskar pour leurs précieuses discussions. Nous tenons également à remercier Samantha Eckley, vétérinaire clinicienne principale au Bureau des ressources animales, pour ses conseils et ses conseils. Nous tenons à souligner l’utilisation du système d’imagerie IVIS Lumina S5 à la plateforme d’imagerie des petits animaux, une ressource essentielle soutenue par le Département de radiologie de l’Université de l’Iowa. Illustrations graphiques à partir de figures générées à l’aide de Biorender (https://biorender.com). Ce travail a ét....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
0,25 % de Trypsine-EDTA (1x)Gibco25200-056
Formaline tamponnée neutre à 10 %VWR16004-112
Plats traités en culture tissulaire de 100 mm x 20 mmDot Scientific Inc.667621
Éthanol pur à 190 degrésLaboratoires de décontamination2801
Seringue d’insuline 3/10 ml avec aiguille BD Ultra-Fine, 31 G x 5/16 in.Beckton Dickinson328438
Vétérinaire 3 ans3M1469SB
ATPSigmaA5394
Solution de bétadine 10 % antiseptique Povidone-iodeArvio Health L.P.67618-150-04
C57BL6/N SourisLaboratoires Charles River
Cell Strainer 40um Nylon & nbsp ;Faucon352340
Machine anesthésique compacteAnesthésie Vetamac   ;
Coussin de chauffage infrarouge lointain avec contrôleurKent Scientific Corporation & nbsp ;
Poignée de lame chirurgicale conventionnelle, taille 3Brad-Parker371030
Pinces courbes à point moyen polyvalentFisherbrand16-100-110
DithiothréitolProduits de recherche InternationalD11000
D-Luciferine (sel de sodium)Cayman Chemical14682
Drape, Chirurgical 18" x 26" Non fenestrat, stérileDealmed783410
Dulbecco » s Eagle Moyen Modifié (1x)Gibco11965-092
Dulbecco » s Solution tampon phosphate (PBS) 1xGibco14190-144
EGTASigmaE3389
Sérum fœtal bovinGibcoA5670402
Source lumineuse du microscope à fibre optique FL150Meiji & nbsp ;
Solution de sulfate de gentamycineIBI ScientificIB02030
GlycérolProduits de recherche InternationalG22025
IsofluranePrimal Pharma Limited66794-013-25
IVIS Lumina S5PerkinElmer  ;
Logiciel d’image vivantePerkinElmer  ;
LL/2 (LLC1)ATCCCRL-1642Utilisez la lignée cellulaire cancéreuse qui correspondra le mieux aux besoins de l’étude & nbsp ;
Sulfate de magnésiumFisher ScientificM63
Matrice membranaire de socle MatrigelCorning354234
Porte-aiguille Mayo-Hegar, mâchoires dentelées de 6",Miltex8-44TC
Micro-Adson ForcepsOutils scientifiques finement10018-12
Coupe-pattes de chien N5 avec double lameOneisall  ;
Éponges en gaze non stériles à 12 contreplaquésNDCP157112
Optixcare Eye LubeAventix5914304
Pénicilline StreptomycineGibco15140-122
Suture en soie permanente à la main 6-0 1 x 18"Ethicon  ;K802H
Acide phosphorique 85 %Fisher ScientificA242
Scalpel taille 10, acier inoxydable, stérileCincinnati Surgical110
Tube à bouchon à vis conique 50 mLSarstedt62.547.100
Ciseaux de tissu 4,5" Staight PremiumOnsungSCT115
Triton X-100SigmaT6878
Trizma BaseSigmaT1503
Trypan Blue Stain (0,4 %)Gibco15250-061
Ruban aluminium utilitaire avec linerIPGALF150L
Applicateurs en bois à extrémité de cotonNDC76200

Références

  1. Bray, F., et al. Global cancer statistics 2022: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 74 (3), 229-263 (2024).
  2. Luo, G., et al.

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Réimpressions et autorisations

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