Modèle d’invasion tumorale basé sur la matrice utilisant la co-culture de glioblastome de microglie
JoVE Encyclopedia of Experiments
Neurosciences
0 vues • 3:23 min • July 8th, 2025
Commencez par ajouter une suspension froide de glioblastome et de cellules microgliales, chacune colorée avec un colorant fluorescent distinct, dans une solution froide de matrice polymère.
L’état froid empêche la polymérisation prématurée de la matrice.
Ensuite, transférez le mélange dans une chambre poreuse insérée à l’intérieur d’une plaque de culture.
Incuber pour permettre la polymérisation matricielle, formant un gel qui intègre les cellules.
Ajoutez un milieu sans sérum dans l’insert et un milieu de croissance contenant du sérum dans le puits ci-dessous, puis incuber.
Les facteurs chimiques présents dans le sérum favorisent la migration cellulaire vers les milieux riches en sérum.
De plus, la microglie sécrète des molécules de signalisation qui interagissent avec les cellules du glioblastome.
Cela améliore la migration des cellules de glioblastome vers la face inférieure de l’insert poreux, ressemblant à leur migration d’une tumeur vers les tissus environnants.
Retirez les cellules du haut de la chambre.
Maintenant, fixez les cellules restantes avec un fixateur et lavez-les avec un tampon. La fluorescence distincte des cellules aide à suivre la migration cellulaire.
Décongelez le mélange matriciel à quatre degrés Celsius pendant la nuit. Ensuite, préparez une concentration de 10 mg/ml de matrice dans le milieu approprié sur de la glace. Ensuite, récoltez les cellules marquées pour les mettre en suspension dans la matrice, comme indiqué précédemment. Ensuite, pipetez 1,5 fois 10 à la cinquième cellule GL261 d’un volume de 150 microlitres, plus cinq fois 10 à la quatrième cellule microgliale de 50 microlitres dans un tube de microfuge de 1,5 millilitre.
Ajoutez 2 fois 10 à la cinquième cellule GL261 dans un volume de 200 microlitres dans un tube de microfuge séparé de 1,5 millilitre. Faites tourner les cellules dans un microfuge pendant cinq minutes à 120 fois g. Ensuite, mettez les cellules en suspension dans 200 microlitres de matrice froide sur glace.
Pour cette étape, il est crucial d’avoir un bac à glaçons prêt dans la hotte. Conservez les tubes sur pointes à glace au réfrigérateur. Assurez-vous que tout est refroidi afin d’éviter la polymérisation prématurée du gel mature.
Après la remise en suspension, plaquez 50 000 cellules d’un volume de 50 microlitres au centre du compartiment supérieur d’un insert de chambre de pores de 8 microns. Ensuite, incubez-le à 37 degrés Celsius pendant 30 minutes pour permettre la polymérisation. Après 30 minutes, ajoutez 200 microlitres de milieu sans sérum dans la chambre supérieure et 700 microlitres de sérum contenant du milieu de croissance cellulaire dans le puits inférieur.
Après une incubation de 48 heures, retirez les cellules de la partie supérieure de la chambre par aspiration douce. Fixez les chambres comme précédemment, et remplacez le fixateur par 500 microlitres de 1X PBS avant d’imager les cellules.
Aperçu
Cet article décrit une méthode permettant d'étudier la migration des cellules de glioblastome dans un environnement contrôlé à l'aide d'une matrice polymère. L'approche consiste à réaliser une co-culture de cellules de glioblastome et de microglies afin d'observer leurs interactions et leurs profils de migration.
Composantes clés de l'étude
Domaine scientifique
- Neurosciences
- Biologie cellulaire
- Oncologie
Contexte
- Le glioblastome est une tumeur cérébrale hautement agressive.
- Les microglies jouent un rôle dans le microenvironnement tumoral.
- Comprendre la migration cellulaire est essentiel au développement de stratégies thérapeutiques.
- Le marquage fluorescent permet le suivi du mouvement cellulaire.
Objectif de l'étude
- Étudier le comportement migratoire des cellules de glioblastome.
- Évaluer l'influence des cellules microgliales sur la migration des cellules de glioblastome.
- Mettre en place un modèle expérimental fiable pour l'étude des interactions tumorales.
Méthodes utilisées
- Préparation d'une matrice polymère froide pour l'encapsulation cellulaire.
- Culture mixte de cellules de glioblastome et de microglie dans une chambre poreuse.
- Incertion pour permettre la polymérisation de la matrice et la migration cellulaire.
- Marquage fluorescent pour le suivi du déplacement cellulaire.
Résultats principaux
- Les cellules microgliales favorisent la migration des cellules de glioblastome.
- Les interactions cellulaires peuvent être visualisées à l'aide de colorants fluorescents.
- Le dispositif expérimental imite efficacement les conditions du microenvironnement tumoral.
- Les résultats fournissent des informations sur les mécanismes d'envahissement du glioblastome.
Conclusions
- L'étude démontre une approche nouvelle pour étudier la migration du glioblastome.
- Les microglies influencent de manière significative le comportement des cellules de glioblastome.
- Ce modèle peut être utilisé pour des recherches thérapeutiques futures.
Questions fréquemment posées
Pertinence professionnelle pour l'industrie
La modélisation de l'invasion du glioblastome à l'aide d'un système de co-culture de microglie basé sur une matrice permet une réduction mécanistique des risques liés aux interactions entre la tumeur et le microenvironnement au stade de la découverte. Cette approche offre une confiance prédictive pour la validation des cibles et soutient la continuité translationnelle en recréant la migration cellulaire pertinente pour la maladie. Ce système est particulièrement adapté pour guider les décisions précoces en matière de portefeuille en clarifiant les facteurs du microenvironnement qui pilotent la progression tumorale.
Applications stratégiques en recherche et développement en biopharmaceutique
Découverte précoce et validation de cibles
- Permet d'étudier les mécanismes liés aux microglies influençant l'invasion du glioblastome.
- Permet la validation fonctionnelle de cibles en quantifiant la migration cellulaire dans un environnement matriciel contrôlé.
- Facilite la détection biologique des risques en isolant l'impact des signaux microgliaux sur le comportement des cellules tumorales.
- Fournit des données prédictives pour le triage des cibles impliquées dans la communication entre la tumeur et son microenvironnement.
Développement de tests et criblage
- Établit un dosage de co-culture reproductible pour évaluer les effets des composés sur l'invasion tumorale.
- Fournit des mesures quantitatives de la migration cellulaire par suivi fluorescent.
- Permet la standardisation et l'extensibilité du dosage pour l'analyse de modulateurs candidats de la migration cellulaire.
- Permet une évaluation fiable de l'influence du microenvironnement sur les cellules de glioblastome.
Recherche translationnelle et préclinique
- S'aligne sur la modélisation pertinente pour la maladie en imitant la dynamique d'envahissement tumoral in vivo.
- Offre une plateforme pour évaluer les biomarqueurs translationnels de l'envahissement et de l'activation des microglies.
- Permet une progression ajustée au risque des candidats ciblant les interactions entre la tumeur et le microenvironnement.
- Facilite la continuité du stade de découverte à la validation préclinique des agents modulant l'envahissement.
Intégration des pipelines et des flux de travail
Ce modèle de co-culture basé sur une matrice s'intègre à la continuité découverte-préclinique en permettant des tests fondés sur des hypothèses des effets du microenvironnement sur l'invasion tumorale.
- Biologie de la découverte : Soutient la vérification d'hypothèses sur les mécanismes d'invasion dirigés par les microglies et la clarification des voies impliquées.
- Essais de criblage : Fournit une préparation adéquate des tests et des résultats quantitatifs reproductibles de migration cellulaire pour l'évaluation de composés.
- Analytique : Permet la mesure fondée sur la fluorescence de la migration cellulaire afin d'effectuer des analyses comparatives entre différentes conditions.
- Recherche translationnelle : Relie les résultats obtenus in vitro à des modèles précliniques en recréant des processus d'invasion pertinents pour la maladie.
- Réutilisation en entreprise : Offre une plateforme d'essai réutilisable pour des études variées sur le microenvironnement tumoral.
Impact opérationnel et organisationnel
- Valeur scientifique : Accroît la confiance prédictive dans la validation des cibles et réduit l'ambiguïté mécanistique en biologie de l'invasion.
- Valeur opérationnelle : Fournit des tests de co-culture standardisés, évolutifs et reproductibles utilisables par différentes équipes.
- Valeur stratégique : Éclaire les décisions d'aller/arrêt et améliore l'efficacité du capital en identifiant précocement les facteurs de risque liés au microenvironnement.
- Impact sur le portefeuille : Permet de hiérarchiser les candidats selon un critère de risque ajusté, en ciblant spécifiquement les interactions entre tumeur et microenvironnement.
Considérations relatives à la mise en œuvre
- Nécessite une expertise en culture cellulaire, marquage par fluorescence et manipulation de matrices.
- Suppose un accès à une microscopie à fluorescence et à une infrastructure d'imagerie compatible.
- Exige une standardisation interéquipes des protocoles de mise en place et de lecture des tests.
- Une adaptation peut être nécessaire selon les types cellulaires tumoraux ou stromaux.
- La composition de la matrice et les rapports cellulaires doivent être optimisés en fonction des questions de recherche spécifiques.
F.A.Q. sur la bio-industrie pharmaceutique
Épreuves d’imagerie de cellules vivantes pour étude glioblastome Brain Tumor Stem Cell Migration et Invasion
Vidéos connexes
0 Vues
Un modèle sphéroïde 3D pour le Glioblastome
Vidéos connexes
0 Vues
Co-culture de cellules souches de glioblastome sur des neurones à motifs pour étudier la migration et les interactions cellulaires
Vidéos connexes
0 Vues
Co-culture de cellules de glioblastome sur des neurones à motifs : une technique pour surveiller la migration des cellules de glioblastome sur les neurones de l’hippocampe du rat in vitro
Vidéos connexes
0 Vues
Système de co-culture avec un cerveau organotypique et 3D sphéroïde de cellules de carcinome
Vidéos connexes
0 Vues
Un modèle de culture de coupe organotypique du glioblastome humain pour l'étude de la migration des cellules tumorales et des effets spécifiques des patients contre les médicaments anti-invasifs
Vidéos connexes
0 Vues
Coculture Assays pour étudier macrophage et microglie Stimulation de glioblastome Invasion
Vidéos connexes
0 Vues
Immunohistochimie quantitatif du microenvironnement cellulaire dans les résections du glioblastome du patient
Vidéos connexes
0 Vues
Co-culture de neurones glutamatergiques et de cellules de gliome pédiatrique de haut grade dans des dispositifs microfluidiques pour évaluer les interactions électriques
Vidéos connexes
0 Vues
Un modèle photopolymérisable d’acide hyaluronique-collagène du microenvironnement invasif du gliome avec flux interstitiel
Vidéos connexes
0 Vues
Dernière mise à jour : 29 août 2026