פרוטוקול זה מתאר את השימוש בשלוש שיטות שונות לניתוח התפשטות תאים בשורות תאים של סרטן השד. זה כולל שימוש בספירת תאים קונבנציונלית, כדאיות תאים מבוססת זוהר וספירת תאים באמצעות הדמיית תאים. כל אחד מהם מציע יתרונות למדידה הניתנת לשחזור של התפשטות התאים.
Method Article
פרוטוקול זה מתאר את השימוש בשלוש שיטות שונות לניתוח התפשטות תאים בשורות תאים של סרטן השד. זה כולל שימוש בספירת תאים קונבנציונלית, כדאיות תאים מבוססת זוהר וספירת תאים באמצעות הדמיית תאים. כל אחד מהם מציע יתרונות למדידה הניתנת לשחזור של התפשטות התאים.
מדידת התפשטות תאים יכולה להתבצע במספר שיטות שונות, כל אחת עם רמות שונות של רגישות, שחזור ותאימות לעיצוב תפוקה גבוהה. פרוטוקול זה מתאר את השימוש בשלוש שיטות שונות למדידת התפשטות תאים במבחנה, כולל תא ספירת המוציטומטר קונבנציונלי, מבחן מבוסס לומינסנציה המנצל את השינוי בפעילות המטבולית של תאים ברי קיימא כמדד למספר התאים היחסי, והדמיית תאים רב-מצבית המודדת את מספר התאים באמצעות אלגוריתם ספירה. כל שיטה מציגה יתרונות וחסרונות משלה למדידת התפשטות תאים, כולל זמן, עלות ותאימות תפוקה גבוהה. פרוטוקול זה מדגים כי כל שיטה יכולה למדוד במדויק את התפשטות התאים לאורך זמן, והייתה רגישה לזיהוי צמיחה בצפיפות תאית שונה. בנוסף, מדידת התפשטות התאים באמצעות הדמיית תאים הצליחה לספק מידע נוסף כגון מורפולוגיה, מפגש ואפשרה ניטור רציף של התפשטות התאים לאורך זמן. לסיכום, כל שיטה מסוגלת למדוד את התפשטות התאים, אך השיטה שנבחרה תלויה במשתמש.
הגן מדכא גידולים, p53, הוא הרגולטור חיוני של מספר תהליכים תאיים, כולל עיכוב מחזור התא, אפופטוזיס והזדקנות 1. הוא אחראי על שמירה על יציבות גנומית, ולכן הוא חיוני בשמירה על האיזון של מוות של תאים וצמיחת תא. מוטציות ב- p53 נפוצים סרטן והם הגורם העיקרי של איון p53 המוביל התפשטות תאים סרטניים בלתי מבוקרת 2. מעניין, מוטציות ב- p53 רק מהווים כ -25% ממקרי סרטן השד 3, דבר המצביע על כך מנגנונים אחרים אחראים אובדן תפקוד p53. Isoforms p53 גילה לאחרונה הוכח להיות ביטוי יתר במספר סוגים של סרטן אנושי, והוא יכול לווסת p53 פונקצית 4,5. הראינו בעבר כי איזופורם p53, Δ40p53, הוא איזופורם הביע הגבוהה ביותר בסרטן השד, והוא upregulated משמעותי בתאי סרטן השד, בהשוואה Tiss נורמלי סמוכיםue 6. בעקבות זאת, אנחנו transduced הקו הסלולרי סרטן השד האנושי ביציבות MCF-7 כדי overexpress Δ40p53 באמצעות לגו-iG2-פורו + וקטור (+ GFP) 7. תאים אלו שמשו לחקור אם ביטוי Δ40p53 גבוה מגביר את קצב התפשטות תאים בתאי סרטן השד.
ישנן שיטות ישירות ועקיפות רבות של מדידת תא התפשטות של תאים בתרבית במבחנה 8,9. אלה יכולים להתבצע גם כמו מדידה רציפה לאורך זמן, או מבחני סיום כמו 10. בשיטות מקובלות עדיין שימושיות, כגון ספירת תאים באמצעות hemocytometer. assay זוהי עלות נמוכה מדידה ישירה של המספר הסלולרי, אבל זה להסתמך על ספירה תאית גדולה אימון מיומן כדי למזער סטיות שגיאת תקן גדול מן הספירות. הצורך לבצע מדידות תואמות פורמטי תפוקה גבוהה הוביל את הפיתוח של מבחני multiwell צלחת. מבחני הארה מבוססת אלה צפחותמחדש מספרים סלולריים המבוססים על אות זורחת כי היא יחסית את הפעילות המטבולית של התא 11,12. ולאחרונה, את ההקדמה של פלטפורמות הדמיה תכולה גבוהה אפשרה כלים חדשים אשר לנטר התפשטות תאים תוך מתן איסוף נתונים פנוטיפי כמותיים ואיכותיים, וכולל מגוון רחב של מערכות 13. כל השיטות האלה לספק אפיקים למדוד צמיחת תאים, בין אם על ידי מבחני מדידה או נקודות קצה רציפים, וכל אחד להחזיק מגוון של יתרונות וחסרונות לגבי רגישות, תפוקה של מספרי מדגם, ומידע תא, כל מה שיכול להישקל בהתאם בהתאם על שאלת המחקר.
פרוטוקול זה מתאר שלוש שיטות שונות למדידת התפשטות תאים במבחנה, עם כל שיטת ניצול טווחים שונים של רגישות, שחזור ותבניות צלחת רבה היטב. פרוטוקול זה נועד להשוות את השימוש של צ'ה ספירת hemocytometermber, assay כדאיות התא מבוססי הארה, וכן imager התא, במדידה של התפשטות תאים על פני מהלך הזמן 96 שעות ביממה. לשם כך, את הצמיחה של תאים transduced וקטור (MCF-7-לגו) הושווה תאים transduced כדי overexpress Δ40p53 (MCF-7-Δ40p53), באמצעות שלוש צפיפויות תאים שונים. התפשטות תאים נמדדה כל 24 שעות עד 96 שעות. לכל שיטה נמצאה יש יתרונות וחסרונות משלו, בהתאם מטרת הניסוי, כל עוד הוא שיטה ערך למתן מידע על קצב הפרוליפרציה.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
1. תאי הכנות לקראת מבחני הפצת נשק
הערה: הכן שתי שורות תאים באותו אופן וזרעי במתכונת זהה עבור כל שיטה כדי להיות מנותח.
2. תא קביעת סופרים אותנוing hemocytometer
3. קביעת התפשטות תאים באמצעות Assay הארה מבוססת
הערה: זוהי מדידת סיום. לאחר המגיב מתווסף התאים, הצלחת ניתן לכמת רק פעם אחת.
4. קביעת ספירת תאים באמצעות Imager נייד
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
כדי ללמוד שיטות שונות למדידת ההתפשטות של תאים בתרבית, התפשטות התאים של MCF-7-Δ40p53 transduced תאים הושווה MCF-7-לגו הלא transduced שורת תאי סרטן השד. השלוש השיטות שהושוו - את assay ההארה הקונבנציונלית hemocytometer שיטה, תא כדאיות, והדמית תא אנליזה מתוארת בתרשים סכמטי (איור 1). יש לכל שיטה יתרונות וחסרונות למדוד ספירת תאים במדויק לאורך זמן, ואת השיטה היעילה ביותר תלוי בדרישות הסיום של הניסוי והמידע שניתן לרכוש עבור אוכלוסיית תאים....
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
בפרוטוקול זה בשלוש שיטות שונות של מדידת התפשטות תאים בתאים בתרבית נבדקו. לכל שיטה הייתה מסוגלת מדידות לשחזור המדויקות של התפשטות תאים מעל 96 שעות, והתוצאות היו דומות בין כל אחת מהשיטות שנבדקו (איור 2 ו -3). הן assay ושיטת הדמית תא מבוסס ההארה הפיקו את התוצאות החזקות ביותר, מראים מגדילה ליניארי התפשטות תאים לאחר 96 שעות (איור 2b, ג). בנוסף, הדמיה תא לאורך זמן מתואר הבדל משמעותי בשיעורי הצמיחה בין transduced שורות תאים שאינם transdu...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.
ברצוננו להודות לד"ר המיש קמפבל ולפרופסור אנטוני ברייתווייט על עזרתם בפיתוח קווי התאים המומרים MCF-7-LeGO. ברצוננו להודות לתמיכת המימון שלנו על ידי קרן קבוצת בלומפילד באמצעות מכון המחקר הרפואי האנטר. BCM נתמכת על ידי מלגת APA דרך אוניברסיטת ניוקאסל ומלגת MM Sawyer דרך מכון המחקר הרפואי האנטר.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| Dulbecco's Modified Eagle Medium, ללא פנול אדום | ThermoFisher Scientific | 21063-045 | בתוספת 10% FBS, 200 מ"מ L-גלוטמין, 2 ומיקרו; גרם/מ"ל אינסולין ו-1 ומיקרו; גרם/מ"ל תמיסת פורומיצין |
| L-גלוטמין (100x) | ThermoFisher Scientific | 25030-081 | |
| תמיסת אינסולין | סיגמא-אולדריץ' | I9278-5ML | |
| סרום בקר עוברי אנושי (FBS) | Bovogen Biologicals | SFBS-F-500 מ"ל | |
| פורומיצין דיהידרוכלוריד | סיגמא-אולדריץ' | P9620-10 מ"ל | |
| 0.5% תמיסת טריפסין-EDTA (10x) | ThermoFisher Scientific | 15400-054 | לדלל ל-2x ב-DPBS |
| Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (DPBS) (1x) | ThermoFisher Scientific | 30028-02 | |
| בקבוק תרבית רקמות, 75 ס"מ2 אזור גידול | Greiner Bio-One | 658175 | |
| Scepter 2.0 Cell Counter | Merck Millipore | מונה תאים אוטומטי | |
| 96 בארות צלחת מרובת בארות, תחתון שטוח | Nunc | 167008 | |
| משופר Neubauer Hemocytometer | BOECO גרמניה BOE | 01 | |
| אולימפוס IX51 מיקרוסקופ הפוך | Olympus | IX51 | |
| CellTiter-Glo 2.0 | Assay Promega | G9242 | בדיקה מבוססת זוהר |
| Cytation 3 Cell Imaging Multi-Mode Reader | BioTek | Plate קורא לזוהר, פלואורסצנציה ותוכנת ניתוח נתונים של Brightfield Cell | |
| Gen5 | BioTek | GEN5 |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission