Name: Modèle Orthotopique bioluminescente la progression du cancer du pancréas (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-06-28T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 25 s
Description: Apprenez à établir un modèle orthotopique de cancer du pancréas chez la souris avec imagerie bioluminescente in vivo. Cette méthode permet le suivi non invasif de la progression tumorale et l'évaluation des interventions thérapeutiques.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ce travail a été soutenu par le Conseil de recherches médicales, en Australie (1008865), l&#39;Australian Research Council (LE110100125), l&#39;Institut national du cancer (CA138687-01), Erica Sloan est soutenu par une bourse de début de carrière du National Cancer du sein Santé nationale et du Fondation, en Australie. Corina Kim-Fuchs est soutenu par une bourse de la Ligue suisse contre le cancer et une bourse HDR à partir de Monash Institute of Pharmaceutical Sciences. Eliane Angst est soutenu par une subvention du Cancer Ligue Berne.

Le protocole étant démontrée est réalisée sous la direction et l&#39;approbation du soin des animaux de l&#39;institution de l&#39;auteur et du comité de l&#39;emploi. Toutes les expériences sont réalisées en conformité avec toutes les directives, les règlements et les organismes de réglementation. 1. Transduction Cance lignées cellulaires <ol><li> les cellules cancéreuses pancréatiques transduisent d&#39;exprimer la luciférase comme décrit précédemment. 12,13 Panc-1 et des lignées de cellules Capan-1 pancréatiques cancéreuses transduites avec la luciférase de luciole sont utilisés ici. </li></ol> Note: la luciférase de Renilla ou la luciférase bactérienne peuvent également être utilisés. 2. Préparation des cellules du cancer du pancréas <ol><li> Culture transduction des cellules cancéreuses pancréatiques jusqu&#39;à 70% de confluence. </li><li> Soulever les cellules pancréatiques et assurer la viabilité est supérieure à 90%. </li><li> Remettre en suspension à 2 x 10 7 cellules / ml dans un mélange 3:2 Matrigel réfrigéré: Phosphate Buffered saline (PBS). </li><li> Conserver la suspension cellulaire sur Matrigel-glace avant l&#39;injection dans le pancréas. </li></ol> Notes: Pour assurer la solidification rapide de Matrigel, réduire le volume de PBS pour tenir compte du volume du culot cellulaire. Poignée Matrigel en utilisant des instruments glacées et des seringues à tout moment pour empêcher la solidification avant l&#39;injection. Le nombre de cellules proposé est un guide et ne doit être déterminé de manière empirique pour chaque lignée cellulaire. 3. Préparation de la souris <ol><li> Anesthésier la souris à l&#39;aide d&#39;inhalation 2-3% d&#39;isoflurane. Déterminer la profondeur de l&#39;anesthésie par le manque de pédale réflexe à un pincement de l&#39;orteil doux. </li><li> Appliquer du lubrifiant sur les yeux pour éviter la dessiccation. </li><li> Placer la souris sur son dos sur un coussin chauffant ° C 37 et tourner doucement la souris pour soulever le côté gauche de l&#39;abdomen. </li><li> Préparation de l&#39;abdomen avec une solution de polyvidone iodée à 10%. </li></ol> Notes: InjectabLe anesthésie peut être utilisé à la place de l&#39;anesthésie par inhalation. Le jeûne pré-opératoire n&#39;est pas nécessaire. 4. Laparotomie <ol><li> Utilisation d&#39;instruments chirurgicaux stériles faire une incision cm 1.5 dans la peau d&#39;environ 1 cm latéral gauche de la ligne médiane. </li><li> Faire une incision cm 1,5 dans le muscle abdominal sous-jacent. </li><li> Localisez la rate à l&#39;aide des pinces et retirez délicatement la rate de la cavité abdominale. Fixez le spleen le long d&#39;un coton-tige stérile pour exposer le pancréas sous-jacent. </li><li> Localiser la queue du pancréas à côté de la rate. </li><li> L&#39;utilisation d&#39;un G 0,3 ml 29 seringue à insuline, injecter 20 ul de la suspension Matrigel cellules dans le pancréas. </li><li> Après l&#39;injection, tenir la seringue dans le pancréas pendant 30-60 secondes jusqu&#39;à ce que le Matrigel a solidifié. Cette étape importante qui réduit les fuites de cellule. </li><li> Inspectez le site d&#39;injection afin de s&#39;assurer qu&#39;aucune fuite s&#39;est produite. </li><li> Retour de la rate et le pancréas de la cavité abdominale. </li></ol> Remarque: Prenez soin de ne pas percer la face dorsale du pancréas qui peut être mince. 5. Fermeture de la paroi abdominale <ol><li> Fermer la musculature abdominale de souris avec un fil de suture tressé résorbable 4-0 avec une aiguille ronde en utilisant un point en continu. </li><li> Fermez la peau extérieure avec un monofilament non résorbable 6-0 suture avec une aiguille de coupe en utilisant un point en continu. </li><li> Débranchez la souris de l&#39;anesthésique inhalé et injecté 0,05-0,1 mg / kg de buprénorphine sous-cutanée. </li><li> Laisser la souris pour récupérer dans sa cage placée sur une ° C coussin chauffant 37 avec accès libre à la nourriture et à l&#39;eau. Si les souris montrent des signes de douleur comme se courber ou à mobilité réduite, la buprénorphine peut être donnée toutes les 12 heures pendant une période de 36 heures. </li><li> Après la guérison des plaies (7-10 jours), anesthésier la souris et enlever les sutures externes. </li></ol> 6. Suivi bioluminescentes de Canc du pancréaser Progression <ol><li> Anesthésier la souris à l&#39;aide d&#39;inhalation isoflurane. </li><li> Injecter 150 mg / kg D-luciférine via veine de la queue. </li><li> Placez la souris dans le système d&#39;imagerie par bioluminescence et de capturer des images en lumière blanche et bioluminescence comme décrit précédemment. 14,15 </li><li> Débranchez la souris de l&#39;anesthésique par inhalation et lui permettre de se remettre dans sa cage. </li></ol> Note: imagerie bioluminescente est non-invasive et peut être effectuée périodiquement pour étudier la cinétique de la croissance tumorale. Pour tumeur de l&#39;image dans la queue du pancréas, il est important de mettre la souris sur le côté gauche, alors les points tumorales vers la caméra. Nous imager une fois par semaine avec la fréquence est augmentée jusqu&#39;à trois fois par semaine avant le point limite expérimental utilisant un système d&#39;imagerie Lumina II (Perkin-Elmer, ancien Caliper Life Sciences) exécutant le logiciel 4.3.1 Imaging Vivre avec binning 4, FOV 12,5, F-stop 1, exposition de 1 - 60 sec (déterminé par le plus expOsure sans saturation des pixels).

<ol><li>American Cancer Society. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Facts+and+Figures%22">Facts and Figures</a>. , American Cancer Society. Atlanta. (2013).</li>
<li>Hariharan, D., Saied, A., Kocher, H. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+mortality+rates+for+pancreatic+cancer+across+the+world%5BTitle%5D)+AND+%22HPB+%28Oxford%29%22%5BJournal%5D)">Analysis of mortality rates for pancreatic cancer across the world.</a> HPB (Oxford). 10, 58-62 (2008).</li>
<li>Li, D., Xie, K., Wolff, R., Abbruzzese, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pancreatic+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Pancreatic cancer.</a> Lancet. 363, 1049-1057 (2004).</li>
<li>Oettle, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adjuvant+chemotherapy+with+gemcitabine+vs+observation+in+patients+undergoing+curative-intent+resection+of+pancreatic+cancer%3A+a+randomized+controlled+trial%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA%22%5BJournal%5D)">Adjuvant chemotherapy with gemcitabine vs observation in patients undergoing curative-intent resection of pancreatic cancer: a randomized controlled trial.</a> JAMA. 297, 267-277 (2007).</li>
<li>Andersson, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gemcitabine+chemoresistance+in+pancreatic+cancer%3A+molecular+mechanisms+and+potential+solutions%5BTitle%5D)+AND+%22Scand.+J.+Gastroenterol%22%5BJournal%5D)">Gemcitabine chemoresistance in pancreatic cancer: molecular mechanisms and potential solutions.</a> Scand. J. Gastroenterol. 44, 782-786 (2009).</li>
<li>Angst, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioluminescence+imaging+of+angiogenesis+in+a+murine+orthotopic+pancreatic+cancer+model%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Imaging+Biol%22%5BJournal%5D)">Bioluminescence imaging of angiogenesis in a murine orthotopic pancreatic cancer model.</a> Mol. Imaging Biol. 12, 570-575 (2010).</li>
<li>Angst, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((N-myc+downstream+regulated+gene-1+expression+correlates+with+reduced+pancreatic+cancer+growth+and+increased+apoptosis+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Surgery%22%5BJournal%5D)">N-myc downstream regulated gene-1 expression correlates with reduced pancreatic cancer growth and increased apoptosis in vitro and in vivo.</a> Surgery. 149, 614-624 (2011).</li>
<li>Hotz, H. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+orthotopic+nude+mouse+model+for+evaluating+pathophysiology+and+therapy+of+pancreatic+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Pancreas%22%5BJournal%5D)">An orthotopic nude mouse model for evaluating pathophysiology and therapy of pancreatic cancer.</a> Pancreas. 26, 89-98 (2003).</li>
<li>Partecke, L. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+syngeneic+orthotopic+murine+model+of+pancreatic+adenocarcinoma+in+the+C57%2FBL6+mouse+using+the+Panc02+and+6606PDA+cell+lines%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+Surg.+Res%22%5BJournal%5D)">A syngeneic orthotopic murine model of pancreatic adenocarcinoma in the C57/BL6 mouse using the Panc02 and 6606PDA cell lines.</a> Eur. Surg. Res. 47, 98-107 (2011).</li>
<li>Hingorani, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preinvasive+and+invasive+ductal+pancreatic+cancer+and+its+early+detection+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Cell%22%5BJournal%5D)">Preinvasive and invasive ductal pancreatic cancer and its early detection in the mouse.</a> Cancer Cell. 4, 437-450 (2003).</li>
<li>Sloan, E. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+sympathetic+nervous+system+induces+a+metastatic+switch+in+primary+breast+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">The sympathetic nervous system induces a metastatic switch in primary breast cancer.</a> Cancer Res. 70, 7042-7052 (2010).</li>
<li>Wang, X., McManus, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lentivirus+production%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Lentivirus production.</a> J. Vis. Exp. (32), e1499(2009).</li>
<li>Morizono, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lentiviral+vector+retargeting+to+P-glycoprotein+on+metastatic+melanoma+through+intravenous+injection%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Med%22%5BJournal%5D)">Lentiviral vector retargeting to P-glycoprotein on metastatic melanoma through intravenous injection.</a> Nat. Med. 11, 346-352 (2005).</li>
<li>Saha, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+bioluminescence+imaging+of+tumor+hypoxia+dynamics+of+breast+cancer+brain+metastasis+in+a+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">In vivo bioluminescence imaging of tumor hypoxia dynamics of breast cancer brain metastasis in a mouse model.</a> J. Vis. Exp. (56), e3175(2011).</li>
<li>Lim, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+tumor+metastases+and+osteolytic+lesions+with+bioluminescence+and+micro+CT+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Monitoring tumor metastases and osteolytic lesions with bioluminescence and micro CT imaging.</a> J. Vis. Exp. (52), e2775(2011).</li>
<li>Burton, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adenovirus-mediated+gene+expression+imaging+to+directly+detect+sentinel+lymph+node+metastasis+of+prostate+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Med%22%5BJournal%5D)">Adenovirus-mediated gene expression imaging to directly detect sentinel lymph node metastasis of prostate cancer.</a> Nat Med. 14, 882-888 (2008).</li>
<li>Vezeridis, M. P., Doremus, C. M., Tibbetts, L. M., Tzanakakis, G., Jackson, B. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Invasion+and+metastasis+following+orthotopic+transplantation+of+human+pancreatic+cancer+in+the+nude+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Surg.+Oncol%22%5BJournal%5D)">Invasion and metastasis following orthotopic transplantation of human pancreatic cancer in the nude mouse.</a> J. Surg. Oncol. 40, 261-265 (1989).</li>
<li>Fu, X., Guadagni, F., Hoffman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+metastatic+nude-mouse+model+of+human+pancreatic+cancer+constructed+orthotopically+with+histologically+intact+patient+specimens%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">A metastatic nude-mouse model of human pancreatic cancer constructed orthotopically with histologically intact patient specimens.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 89, 5645-5649 (1992).</li>
<li>Reyes, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Orthotopic+xenografts+of+human+pancreatic+carcinomas+acquire+genetic+aberrations+during+dissemination+in+nude+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Orthotopic xenografts of human pancreatic carcinomas acquire genetic aberrations during dissemination in nude mice.</a> Cancer Res. 56, 5713-5719 (1996).</li>
<li>Kim, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+orthotopic+and+heterotopic+human+pancreatic+cancer+xenografts+in+immunodeficient+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Generation of orthotopic and heterotopic human pancreatic cancer xenografts in immunodeficient mice.</a> Nat Protoc. 4, 1670-1680 (2009).</li>
<li>Furukawa, T., Kubota, T., Watanabe, M., Kitajima, M., Hoffman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+%22patient-like%22+treatment+model+of+human+pancreatic+cancer+constructed+using+orthotopic+transplantation+of+histologically+intact+human+tumor+tissue+in+nude+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">A novel "patient-like" treatment model of human pancreatic cancer constructed using orthotopic transplantation of histologically intact human tumor tissue in nude mice.</a> Cancer Res. 53, 3070-3072 (1993).</li>
<li>Lewis, C. E., Pollard, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+role+of+macrophages+in+different+tumor+microenvironments%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Distinct role of macrophages in different tumor microenvironments.</a> Cancer Res. 66, 605-612 (2006).</li>
<li>Brembeck, F. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mutant+K-ras+oncogene+causes+pancreatic+periductal+lymphocytic+infiltration+and+gastric+mucous+neck+cell+hyperplasia+in+transgenic+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">The mutant K-ras oncogene causes pancreatic periductal lymphocytic infiltration and gastric mucous neck cell hyperplasia in transgenic mice.</a> Cancer Res. 63, 2005-2009 (2003).</li>
</ol>

Les auteurs déclarent qu&#39;ils n&#39;ont aucun intérêt financier concurrents.

Nous décrivons ici un modèle orthotopique pour l&#39;évaluation longitudinale du développement des tumeurs du pancréas et de la progression. Cinétique de croissance tumeur primaire sont reproductibles (figure 3) et peuvent être non invasive surveillé utilisant l&#39;imagerie par bioluminescence de cellules de luciférase marqués, par exemple pour l&#39;analyse de la réponse tumorale à de nouvelles thérapies anti-cancer du pancréas. Conformément à la maladie humaine, le modèle montre invasion du ...

Le cancer du pancréas est la quatrième cause de décès liée au cancer, avec un taux de survie à 5 ans de 4-6%. 1,2 Seulement 15% des patients sont diagnostiqués assez tôt dans la maladie pour être admissible à la chirurgie, et les tumeurs réapparaissent à&gt; 80% de ces patients. 3,4 gemcitabine est utilisé pour le traitement des adénocarcinomes pancréatiques, cependant, la chimiorésistance est commun et souvent le médicament a peu d&#39;impact sur ​​la survie globale. 5 nouvelles stratégies pharmacologiques pour le traitement du cancer du pancréas est critique nécessaire. Leur développement dépend considérablement amélioré la compréhension des étapes clés de la progression de la maladie qui peuvent être sensibles à l&#39;intervention thérapeutique. Orthotopiques modèles de cancer du pancréas émulent les principaux aspects de la maladie humaine, faisant d&#39;eux des outils idéaux pour étudier la biologie du cancer du pancréas. 6-9 Contrairement aux essais in vitro du comportement des cellules de cancer du pancréas à base de cellules d&#39;und sous-cutanée dans des modèles in vivo de cancer du pancréas, les modèles orthotopiques permettre étude des interactions cellulaires tumorales avec le microenvironnement du pancréas. La cinétique de la progression de la maladie sont très reproductibles dans les modèles orthotopiques et se produisent sur une courte période de temps (semaines), ce qui les rend bien adaptés aux tests pré-cliniques de nouveaux traitements. Ceci est en contraste avec les modèles transgéniques où l&#39;apparition de la maladie se fait sur ​​une période plus longue et plus variable (mois à 1 an). 10 Lorsqu&#39;il est utilisé avec des lignées cellulaires les plus agressifs, les modèles orthotopiques de cancer du pancréas ont des modèles de métastase spontanée similaires à ceux observés dans les patients. 8 Expression des gènes rapporteurs bioluminescents tels que la luciférase de luciole facilite le suivi longitudinal de la croissance tumorale, la dissémination métastatique, la récurrence et la réponse à la thérapeutique 6,11. Nous décrivons ici un modèle orthotopique de cancer du pancréas qui utilise Matrigel pour la livraison de la cellule localisée et en imagerie par bioluminescence in vivo pour la surveillance non invasive de la progression tumorale. Ce modèle orthotopique de cancer du pancréas permet des analyses non-invasives de progression de la maladie et de la réponse aux interventions thérapeutiques dans des modèles syngéniques ou xénogreffe.

<table><tbody><tr><td>Coussin</td> chauffant Clean Bench <td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>coat</td> Set à 37 &deg ;<td></td><td></td><td> C </td></tr><tr><td>Ivis Lumina ll Imageur bioluminescent</td><td>Caliper</td><td></td><td>Les systèmes d’imagerie bioluminescente alternatifs comprennent In vivo F PRO (Carestream) et Photon Imager (Biospace Lab)</td></tr><tr><td>Ciseaux de dissection Pince</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>à iris (dentelée)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Porte-aiguille</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>27 G Seringue à insuline 0,3 ml</td><td>Terumo</td><td></td><td></td>T35525M2913</tr></tbody></table>

modèle orthotopique bioluminescente la progression du cancer du pancréas

Bioluminescent Orthotopic Model of Pancreatic Cancer Progression

<p class="jove_content"&gt; Le cancer du pancréas a un très faible taux de survie à cinq ans de 4-6%. De nouvelles options thérapeutiques sont absolument nécessaires et dépendent meilleure compréhension de la biologie du cancer du pancréas. Pour mieux comprendre l&#39;interaction des cellules cancéreuses avec le microenvironnement du pancréas, nous démontrons un modèle orthotopique de cancer du pancréas qui permet une surveillance non invasive de la progression du cancer. Les cellules cancéreuses pancréatiques luciférase marqués sont remises en suspension dans Matrigel et livrés dans la queue du pancréas au cours de la laparotomie. Matrigel se solidifie à la température du corps pour empêcher les fuites de cellules cancéreuses pendant l&#39;injection. La croissance de la tumeur primaire et les métastases à des organes éloignés sont surveillés après l&#39;injection du substrat luciférine luciférase, à l&#39;aide<em&gt; In vivo</em&gt; Imagerie d&#39;émission de bioluminescence à partir des cellules cancéreuses.<em&gt; In vivo</em&gt; Imagerie peut également être utilisé pour suivre récidive de la tumeur primaire après résection. Ce modèle orthotopique est adapté aux deux modèles syngéniques et xénogreffe et peut être utilisé dans des essais pré-cliniques pour étudier l&#39;impact des nouvelles thérapies anti-cancéreuses sur la croissance de la tumeur primaire pancréatique et les métastases.</p&gt;

Cette méthode décrit un modèle orthotopique de cancer du pancréas en utilisant des procédures chirurgicales, y compris l&#39;induction de l&#39;anesthésie, la laparotomie, l&#39;injection de cellules cancéreuses dans la fermeture Matrigel et abdominale (figure 1A). Les cellules injectées forment une bulle dans la surface du pancréas (figure 1B). la progression du cancer du pancréas peut être surveillé de manière non invasive en utilisant l&#39;imagerie par bioluminescence i...

Une meilleure compréhension de la biologie du cancer du pancréas est critique nécessaire pour permettre le développement de meilleures options thérapeutiques pour traiter le cancer du pancréas. Pour répondre à ce besoin, nous démontrons un modèle orthotopique de cancer du pancréas qui permet une surveillance non invasive de la progression du cancer à l&#39;aide<em&gt; In vivo</em&gt; Imagerie par bioluminescence.

Modèle Orthotopique bioluminescente la progression du cancer du pancréas

Pancreatic cancer has an extremely poor five-year survival rate of 4-6%.  New therapeutic options are critically needed and depend on improved ...

L'objectif général de cette procédure est de préparer un modèle murin orthotopique de cancer du pancréas utilisant l'imagerie bioluminescente in vivo pour surveiller de façon non invasive le développement tumoral. Cela est réalisé en resuspendant tout d'abord des cellules cancéreuses marquées par la luciférase dans du Matrigel. La deuxième étape consiste à pratiquer une laparotomie afin d'ouvrir la cavité abdominale, puis de localiser et de fixer le pancréas.Ensuite, une suspension de cellules tumorales dans du matrigel est injectée dans le pancréas. La dernière étape consiste à remettre en place le pancréas et à refermer la cavité abdominale à l'aide de points de suture. Enfin, une imagerie par bioluminescence est utilisée pour surveiller la progression de la tumeur et évaluer la réponse aux interventions thérapeutiques.Le principal avantage de ce modèle par rapport aux tests cellulaires in vitro ou aux modèles sous-cutanés de cancer du pancréas réside dans sa capacité à étudier réellement les interactions entre les cellules tumorales pancréatiques et le microenvironnement pancréatique. La cinétique de la progression de la maladie dans ce modèle est hautement reproductible et se produit sur une période courte, ce qui rend ce modèle utile pour l'évaluation de nouveaux traitements contre le cancer du pancréas, pour lesquels une démonstration rigoureuse de ce modèle est essentielle. L'injection de cellules tumorales doit être effectuée avec soin afin d'éviter toute fuite avant de commencer cette procédure de culture.Des cellules cancéreuses du pancréas ayant été transduites pour exprimer la luciférase, comme décrit dans le protocole écrit, sont cultivées jusqu’à une confluence de 70 %, puis récoltées à l’aide de trypsine 0,05 % EDTA et comptées à l’aide d’un hémocytomètre, en veillant à ce que la viabilité soit supérieure à 90 %. Ensuite, les cellules sont centrifugées doucement à 200 × g pendant cinq minutes. Après la centrifugation, le surnageant est éliminé et les cellules cancéreuses du pancréas sont remises en suspension à une concentration de 20 millions de cellules par millilitre. Dans un mélange de matrigel et de PBS refroidi dans un rapport de 3 à 2, placer le mélange sur de la glace. Puis, à l’aide d’une seringue à insuline de 0,3 millilitre, de calibre 29.Aspirez la suspension cellulaire de Matrigel préparée dans la seringue. Pour commencer cette procédure, anesthésiez la souris à l'aide d'un isoflurane inhalé à 2 à 3 %. Après une à deux minutes, vérifiez la profondeur de l'anesthésie en pinçant doucement l'orteil de la souris afin de contrôler l'absence de réflexe podal.Ensuite, appliquer un lubrifiant suffisant sur chaque œil afin d'éviter la dessiccation pendant la chirurgie. Puis placer la souris sur le dos sur un tapis chauffant à 37 degrés Celsius, et tourner délicatement la souris pour soulever le côté gauche de l'abdomen. Une fois correctement positionnée, préparer l'abdomen de la souris pour l'intervention chirurgicale.À l’aide d’instruments chirurgicaux stériles, réalisez une incision de 1,5 centimètre à travers la peau, environ deux millimètres sur le côté gauche par rapport à la ligne médiane. Ensuite, effectuez une incision de 1,5 centimètre dans le muscle abdominal sous-jacent. Puis, localisez la rate à l’aide de pinces stériles et retirez-la délicatement de la cavité abdominale.Fixez la rate le long d'un bâtonnet de coton stérile afin d'exposer le pancréas sous-jacent. Ensuite, localisez la queue du pancréas adjacente à la rate. Suspendez la suspension cellulaire de matrigel et injectez 20 microlitres dans la queue du pancréas après l'injection.Conserver la seringue en place pendant 30 à 60 secondes, le temps que le Matrigel ait le temps de se solidifier ; cette étape importante minimise les fuites cellulaires. Après retrait de l'aiguille, examiner le site d'injection pour s'assurer qu'aucune fuite n'est survenue. Puis remettre la rate et le pancréas dans la cavité abdominale.Fermer la musculature abdominale de la souris à l’aide d’un fil chirurgical tressé absorbable 4 aut avec une aiguille ronde, en utilisant un point continu. Ensuite, fermer la peau externe avec un fil monofilament non absorbable 6 aut et une aiguille coupante, en utilisant un point continu, puis appliquer la Bétadine.Ensuite, retirez la souris de l'anesthésique inhalé et injectez entre 0,05 et 0,1 milligramme par kilogramme de buprénorphine par voie sous-cutanée. En tant qu'analgésique postopératoire, laissez la souris se rétablir dans sa cage, placée sur un tapis chauffant à 37 degrés Celsius avec un accès libre à la nourriture et à l'eau. Continuez à surveiller attentivement la souris pendant les premiers jours suivant l'intervention chirurgicale.Si la souris présente des signes de douleur tels qu'une attitude voûtée ou une mobilité réduite, de la buprénorphine peut être administrée par voie sous-cutanée toutes les 12 heures pendant une période de 36 heures. Une fois le site chirurgical cicatrisé, après sept à dix jours, anesthésier la souris et retirer les sutures externes. Pour commencer le suivi bioluminescent des cellules cancéreuses du pancréas.Anesthésiez à nouveau la souris à l’aide d’isoflurane inhalé à 2 à 3 %, et appliquez un lubrifiant sur les yeux pour éviter qu’ils ne s’assèchent. Une fois anesthésiée, injectez 150 milligrammes par kilogramme de luciférine par voie intraveineuse via la veine de la queue, puis attendez une à deux minutes pour permettre à la luciférine d’atteindre les cellules. Placez la souris sur son côté droit dans le système d'imagerie bioluminescente de manière à ce que la tumeur soit orientée vers la caméra.Ici, nous utilisons le système d'imagerie Illumina deux. Ensuite, capturer les images en lumière blanche et en bioluminescence à l'aide du logiciel d'imagerie, comme décrit précédemment dans d'autres articles de JOV. Une fois l'acquisition d'images terminée, retirer la souris de l'anesthésie inhalée et lui permettre de se rétablir dans sa cage d'origine.Répétez ces étapes tout au long de la croissance tumorale afin d'étudier la cinétique de croissance. L'utilisation de lignées cellulaires marquées par la luciférase offre un moyen unique de mesurer la croissance tumorale de manière non invasive. On voit ici une souris 10 jours après l'injection, avec une tumeur relativement petite, 31 jours après l'injection où la tumeur s'est agrandie, et cinq jours après la résection de la tumeur.La bioluminescence visible sur cette image montre une récidive de la tumeur pancréatique cinq jours après la résection, ainsi qu'une métastase vers le foie voisin. Le graphique présenté ici montre des taux de croissance similaires pour la méthode d'injection de cellules en Matrigel. Cette vidéo décrit une autre méthode dans laquelle des fragments de tumeur pancréatique sont transplantés.Des cinétiques de croissance similaires peuvent être observées pour le pancréas entier et le capin un. Des lignées cellulaires après sacrifice, la coloration H et D a été réalisée afin de montrer le caractère invasif des cellules cancéreuses pancréatiques dans le tissu pancréatique environnant, indiqué ici par les étoiles jaunes, ainsi que les métastases dans d'autres organes, notamment le foie illustré ici. Une fois maîtrisée, cette méthode peut être réalisée en environ 10 minutes.De plus, la visualisation biocentrique de la progression des maladies métastatiques et récidivantes rend ce modèle cliniquement pertinent, car actuellement, la plupart des traitements anticancéreux sont palliatifs.

bioluminescent-orthotopic-model-of-pancreatic-cancer-progression

Research

Recherche

JoVE Journal

Medicine

Médecine

Une méthode pour greffer de manière fiable la luciférase taggés humaines malignes des cellules nerveuses périphériques gaine de la tumeur dans le nerf sciatique de souris immunodéficientes est décrite. L'utilisation de l'imagerie par bioluminescence pour démontrer établissement correct des greffes tumorales et les critères de la ségrégation aléatoire des animaux dans des groupes d'étude sont également discutées.

Orthotopique xénogreffe de l&#39;homme-luciférase Tagged malin cellules nerveuses périphériques tumeur Gaine pour In vivo Test d&#39;agents thérapeutiques candidats

L'imagerie par bioluminescence des inducible factor-1α activité hypoxie est appliqué pour surveiller le développement intracrânienne hypoxie tumorale dans un modèle de cancer du sein métastatique cerveau de souris.

Dans l&#39;imagerie de bioluminescence in vivo de la tumeur Dynamics hypoxie des métastases cérébrales du cancer du sein dans un modèle murin

Cette vidéo montre le protocole d’implantation orthotopique de cellules cancéreuses du pancréas exprimant des protéines fluorescentes vertes dans le pancréas de la souris. Le modèle murin orthotopique aide à étudier l’efficacité de nouvelles thérapies sur les tumeurs primaires et métastatiques.

Modèle de souris orthotopique fluorescente : implantation de cellules cancéreuses exprimant la GFP dans une souris pour évaluer la progression tumorale in vivo

Cette vidéo présente un modèle orthotopique de cancer du pancréas qui utilise Matrigel pour l’administration de cellules localisées et l’imagerie de bioluminescence in vivo pour le suivi non invasif de la progression tumorale. Le modèle orthotopique est adapté à la fois aux modèles syngéniques et aux modèles de xénogreffes et pourrait être utilisé dans des essais précliniques pour étudier l’impact de nouvelles thérapies anticancéreuses sur la croissance de la tumeur pancréatique primitive et...

Modèle murin de cancer du pancréas orthotopique bioluminescent : une technique non invasive pour surveiller la progression du cancer chez la souris

Source:Marina Arantes Radicchi1, Victor Carlos Mello1,Victória Paz Machado1, Márcia Cristina Oliveira da Rocha1, Jaqueline Vaz de Oliveira1, Luana Cristina Camargo1,2, Luís Alexandre Muehlmann1, Ricardo Bentes Azevedo1, Sônia Nair Bao1, João Paulo Figueiró Longo11Institut des sciences biologiques, Université de Brasília, 2Département des processus psychologiques fondamentaux, Institut de psychologie, Université de BrasíliaCette vidéo montre la procédure de suivi de la progression tumorale in...

Imagerie bioluminescente de la progression d’une tumeur mammaire dans un modèle murin femelle

L’objectif de ce protocole est d’appliquer l’imagerie par résonance magnétique améliorée par contraste dynamique (DCE-MRI) pour les xénogreffes de tumeurs pancréatiques orthotopiques chez la souris. DCE-MRI est une méthode non invasive pour analyser la microvascularisation dans un tissu cible, et utile pour évaluer la réponse vasculaire dans une tumeur après une nouvelle thérapie.

Contraste dynamique amélioré imagerie par résonance magnétique d&#39;un modèle orthotopique cancer du pancréas de souris

Une procédure visant à implanter orthotopiquement des cellules cancéreuses du pancréas exprimant des protéines fluorescentes vertes (PANC-1 GFP) dans le pancréas de souris Balb-c Ola Hsd-Fox1nu afin d’évaluer la progression tumorale et les métastases est présentée ici.

Fluorescent modèle de souris orthotopique de cancer du pancréas

Ce protocole décrit l'établissement d'un modèle de souris tumeur-portant pour surveiller la progression de tumeur et l'angiogenèse en temps réel par la formation image double de bioluminescence.

Double imagerie de bioluminescence de la progression tumorale et de l'angiogenèse

L’imagerie in vivo à haute résolution du pancréas a été facilitée par la fenêtre d’imagerie intravitale pancréatique.

Visualisation longitudinale stabilisée au niveau cellulaire in vivo du pancréas dans un modèle murin avec une fenêtre d’imagerie intravitale pancréatique

Nous présentons un protocole pour générer un modèle orthotopique de cancer du pancréas mini-invasif par injection guidée par ultrasons de cellules cancéreuses du pancréas humain et la surveillance ultérieure de la croissance tumorale in vivo par imagerie échographique.

Génération d’une xénogreffe orthotopique de cellules cancéreuses du pancréas par injection guidée par ultrasons

Ce protocole utilise un lit multichambre pour l’imagerie par résonance magnétique parallèle (IRM) de jusqu’à quatre animaux afin de détecter des tumeurs adénocarcinomes pancréatiques dans des modèles murins génétiquement modifiés. Ce protocole d’IRM multi-animaux est rapide et économique pour détecter et mesurer les tumeurs, facilitant la sélection animale pour les études précliniques et la surveillance longitudinale de la croissance tumorale.

Imagerie par résonance magnétique multi-animaux pour les mesures tumorales dans des modèles de cancer du pancréas chez la souris

Apprenez à établir un modèle orthotopique de cancer du pancréas chez la souris avec imagerie bioluminescente in vivo. Cette méthode permet le suivi non invasif de la progression tumorale et l'évaluation des interventions thérapeutiques.

Modèle Orthotopique bioluminescente la progression du cancer du pancréas

Explorer plus de vidéos