מטרת שיטה זו היא ליצור מודל vivo של אנגיוגנזה הגידול על ידי תאי גידול של השתלת מיונקים לתוך העובר הזרע כי יש מתויג כלים של כלי דם. על ידי הדמיה של השתל מבע כלים משויכים, מדידה כמותית של תגובת האנגיוגנטית ניתן להשיג.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מטרת שיטה זו היא ליצור מודל vivo של אנגיוגנזה הגידול על ידי תאי גידול של השתלת מיונקים לתוך העובר הזרע כי יש מתויג כלים של כלי דם. על ידי הדמיה של השתל מבע כלים משויכים, מדידה כמותית של תגובת האנגיוגנטית ניתן להשיג.
אנגיוגנזה הגידול הוא יעד מפתח של טיפול נגד סרטן ושיטה זו פותחה כדי לספק מודל חדש כדי ללמוד את התהליך הזה vivo. דג זברה מבע נוצר על ידי שתילת תאים סרטניים מהיונקים לתוך החלל perivitelline של יומיים-לאחר הפריה דג זברה עוברים, ואחריו על ידי מדידת היקף התגובה אנגיוגנטית נצפתה בנקודת הקצה ניסיוני עד יומיים אחרי ההשתלה. היתרון העיקרי של שיטה זו הוא היכולת לכמת במדויק את התגובה אנגיוגנטית מארח של דג את השתל. הדבר מאפשר בדיקה מפורטת של המנגנונים המולקולריים, כמו גם את התרומה המארחת לעומת הגידול לתגובה האנגיוגנטית. העוברים יכולים להיות חשופים למגוון טיפולים, כגון דגירה עם תרופות אנטי-אנגיוגנזה פוטנציאליות, כדי לחקור אסטרטגיות למניעת אנגיוגנזה של הגידול. תגובת האנגיוגנטית יכולה להיות גם בעלת התמונה החיה כדי לבחון תהליכים סלולאריים יותר דינמיים. הטכניקה הניסיונית יחסית בלתי תובענית, עלויות תחזוקה זולות של דג דג זברה וזמן ניסיוני קצר להפוך את המודל הזה שימושי במיוחד לפיתוח אסטרטגיות לתמרן אנגיוגנזה הגידול.
אנגיוגנזה הוא אחד הסימנים הקלאסיים של סרטן ומייצג יעד של טיפול נגד סרטן1,2. כדי ללמוד את התהליך הזה, xהשתלת מודלים של סרטן נוצרו על ידי השתלת תאים סרטניים היונקים לתוך בעלי חיים כגון עכברים3. מודל דג זברה מבע יש גם פיתח, אשר כרוך ההשתלה של תאים סרטניים לתוך 2 ימים הפריה לאחר (dpi) דג זברה אשר התוצאה צמיחה מהירה של כלי דם דג זברה לתוך השתל מבע.
פרוטוקול זה מתאר vivo דג זברה העובר גידול מודל מבע שבו התגובה אנגיוגנטית ניתן לכמת במדויק על פני השתל כולו מבע שיטה זו מאפשרת לחוקר לבחון, בvivo, את המנגנונים המולקולריים הממפינים את תגובת הגידול האנטי-אנגיוגנטית. היכולת הגנטית של דג דג זברה מאפשר את התרומה המארחת להיחקר, בעוד הבחירה של קווי הגידול השונים תאים מאפשר את תרומת הגידול לאנגיוגנזה גם להיבדק5,6,7. בנוסף, כמו הזחלים דג זברה חדירות מולקולות קטנות, מעכבי מסלול ספציפי ניתן להשתמש או ספריות התרופות ניתן להקרנה כדי לזהות מעכבי הרומן של אנגיוגנזה הגידול8,9,10, . בסדר, 11
מודל העובר של הדג מציג יתרונות ייחודיים בהשוואה למודלים אחרים של היונקים האחרים. Zebrafish xשתלים הם זולים יותר לבצע, מספר גדול של בעלי חיים ניתן לבחון לחיות הדמיה תא מאפשר בדיקה מפורטת של התנהגות התא4. שלא כמו אחרים vivo מודלים, אשר דורשים עד כמה שבועות כדי להתבונן צמיחה כלי משמעותי, אנגיוגנזה ב-דג זברה xenografts ניתן לראות בתוך 24 h בעקבות השרשה3,4. עם זאת, העדר מערכת חיסונית אדפטיבית מתחלקים, בעוד מועיל לשמור על השתל xenograft פירושו התגובה החיסונית אדפטיבית ותרומתו כלפי אנגיוגנזה הגידול לא ניתן לבחון. בנוסף, העדר של תאים סטרומה הגידול, חוסר היכולת להשתיל למריחה על הגידול ואת ההבדל בטמפרטורת התחזוקה בין התאים המרכיניים ותאי היונקים הם חולשות פוטנציאליות של שיטה זו. למרות זאת, היכולת המועלת של מודל זה להדמיה חיה והיכולת לכמת באופן מדויק את תגובת האנגיוגנטית הופכת אותו למועיל בצורה ייחודית ללימוד התהליכים הסלולאריים המייוסתים את האנגיוגנזה של הגידול בvivo.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
1. הכנת מחטי מיקרוהזרקה
2. תרבית תאים לשרשה
הערה: בעת שימוש בפרוטוקול זה, כל התאים הסרטניים בסרטן יכול לשמש עבור השרשה לתוך עוברי דגים כגון xenografts. עם זאת, יש הרבה וריאציה בתגובה אנגיוגנטית הנגרמת בין קווי תאים שונים5,11,12. B16-F1 מורטין תאים מלנומה הוכחו כדי לגרום תגובה אנגיוגנטית חזקה בעוברי דג בתוך11 ולכן הם מתאימים לשימוש בפרוטוקול זה.
3. התוויות B16-F1 תאים עם צבען פלורסנט
הערה: כדי להבדיל בין תאים סרטניים מושתל ותאים אחרים העובר, את התאים הסרטניים חייב להיות מתויג עם צבע פלורסנט המתאים לפני השרשה. ניתן לדלג על שלב זה אם התאים כבר מביעים כתבים פלואורסצנט.
4. הכנת עוברים לשרשה
הערה: לבחור קו הטרנסגניים מלאה כי יש כלים פלואורוסקופים כלי דם (g. kdrl: RFP, fli1a: EGFP, וכו ') מיכל בן 13 , . ארבע עשרה
5. הזרקת פריבילין של תאים סרטניים ממאני לתוך 2 dpf עוברים
הערה: כדי להבטיח את התאים הנמצאים יחד כשתל כאשר מושתל, התאים חייבים להיות מעורבים יחד עם תערובת מטריצה מסחטות (ECM). תיארנו את הצעדים לעשיית כזה תא/ECM תערובת כאשר משתמשים בתערובת ECM בטבלת החומרים. אם נעשה שימוש במטריצה חלופית, יש לכוונן את השלבים בהתאם.
6. הדמיה חיה
7. פקיעה זמן הדמיה
הערה: מודל זה מתאים מאוד לדימות תהליכים סלולריים דינמיים בשל השקיפות שלה ואת הזמינות של מעבר הדגים דג זברה זה תווית סוגי תאים שונים. זה הופך את מעידה בזמן דימות יישום מפתח של מודל זה.
8. כימות המענה האנטי-אנגיוגנטי לדגי הזייברפיש
הערה: השלבים הבאים משתמשים בתוכנת ניתוח תמונה תלת-ממדית. שלבים ספציפיים ישתנו בהתאם לתוכנה שבשימוש.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
על-ידי הדמיה של השתלת מניות בודדות ב-6, 24 ו-48 hpi, ניתן לחשב את תגובת האנגיוגנטי בנקודות זמן שונות כמוצג באיור 1A-C. התגובה הגדולה ביותר של אנגיוגנטי נצפתה בין 24-48 h השתלת פוסט, עם רמות מקסימלית של השתל vascularization לראות סביב 2 dpi (איור 1A-C). סרט הזמן לפקיעה של תגובת אנגיוגנטית טיפוסית B16-F1 מבע שתל מ 20.75 hpi עד 46 hpi הוא נראה בסרט המשלים 1. הסרט הזה נוצר על ידי הדמ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הצעד הקריטי הראשון בפרוטוקול הוא השרשה של תאי הגידול. חיוני כי התאים מוזרק לתוך מיקום שיאפשר מבע להשתיל בהצלחה העובר מבלי להפוך את העובר מתרפס. זריקה הקדמי מדי יכול לאפשר לתאים לנוע לעבר הלב, חסימת הדם והמוביל בצקת, בעוד הזרקה כי הוא האחורי יותר מדי יגרום מושתל לקוי xenograft. הזרקה קדמית היא הטובה ביותר להימנע על ידי החדרת המחט דרך שק החלמון בכיוון הקדמי לכיוון אחורי, כך שהוא מצביע הרחק מהלב כפי שהוא מזריק. הזרקה האחורי היא הטובה ביותר להימנע על ידי הזרקת התאים במיקום במחצית הקדמית של החלק העגול של שק החלמון. בנוסף, התא...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
. למחברים אין מה לגלות
אנו מודים למר אליש מאהגאונקאר לניהול מתקן הבית של אוניברסיטת אוקלנד והיחידה לחקר הדמיה ביו-רפואית, ביה ס למדעי הרפואה, אוניברסיטת אוקלנד, לסיוע במיקרוסקופיה קונפוקלית. עבודה זו נתמכת על ידי מועצת מחקר הבריאות של ניו זילנד מענק הפרויקט (14/105), החברה המלכותית של ניו זילנד מרסדן קרן מUOA1602 פרויקט מענק () ו אוקלנד מחקר רפואי קרן פרויקט גרנט (1116012) הוענק J.W.A.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| צילינדר אוויר | BOC | 011G | Xenotransplantation |
| תאי B16-F1 | ATCC | תרבית תאים | |
| BD Matrigel נטול LDEV (תערובת מטריצה חוץ-תאית) | Corning | 356235 | Xenotransplantation |
| נימי זכוכית Borosillicate | Warner Instruments | G100T-4 | OD = 1.00 מ"מ, ID = 0.78 מ"מ, אורך = 10 ס"מ תא הזרקת תאים |
| צלחת תרבית בקוטר 35 מ"מ | Thermofisher NZ | NUN153066 | גידול דגים |
| צלחת תרבית תאים בקוטר 100 מ"מ | סיגמא-אולדריץ' | CLS430167-500EA | גידול דגים |
| בקבוק תרבית תאים 75 ס"מ2 | In Vitro Technologies | COR430641 | תרבית תאים |
| CellTracker ירוק | Invitrogen | C2925 | תיוג תאים, ריכוז מלאי (10 מ"מ ב-DMSO), ריכוז עבודה (0.2 μ M במדיה נטולת סרום) |
| דימתיל סולפוקסיד | סיגמא-אולדריץ | ' D8418 | טיפול תרופתי, תיוג תאים |
| E3 מדיה (60x ב-2 ליטר מים) 34.8 גרם NaCl 1.6 גרם KCl 5.8 גרם CaCl2· 2H2O 9.78 גרם MgCl2· 6H2O מסתגל ל-pH 7.2 עם NaOH | בבית [1] | גידול דגים | |
| אתיל-3-אמינובנזואט מתאן סולפונאט (טריקאין) | Sigma-Aldrich | E10521 | Xenotransplantation, |
| קצה מסנן הדמיה 1,000 μ L | VWR | 732-1491 | משמש במהלך מספר שלבים |
| קצה מסנן 200 μ L | VWR | 732-1489 | משמש במהלך מספר שלבים |
| קצה מסנן 10 μ L | VWR | 732-1487 | משמש במהלך מספר שלבים |
| מיקרוסקופ פלואורסצנטי | Leica | MZ16FA | הכנת עוברים |
| FBS (ממקור NZ) | תרבית תאים | Thermofisher Scientific | 10091148 |
| כל מותג | בשימוש במהלך מספר שלבים | ||
| תא ספירת תאים המוציטומטר משופר Neubauer | HawksleyVet | AC1000 | Xenotransplantation |
| Heraeus Multifuge X3R צנטריפוגה | Thermofisher Scientific | 75004500 | תרבית תאים, תיוג תאים |
| Hoechst 33342 | Thermofisher Scientific | 62249 | תיוג תאים, ריכוז מלאי (1 מ"ג/מ"ל ב-DMSO), ריכוז עבודה (6 μ גרם/מ"ל במדיה נטולת סרום) |
| נקודת התכה נמוכה, UltraPure Agarose | Thermofisher Scientific | 16520050 | הדמיה |
| מתיצלולוז | סיגמא-אולדריץ' | 9004 67 5 | Xenotransplantation |
| מתילן כחול | סיגמא-אולדריץ' | M9140 | גידול דגים |
| Microloader 0.5-20 μ L קצה פיפטה להעמסת מיקרו-נימים | Eppendorf | 5242956003 | Xenotransplantation |
| Micropipettes | כל מותג | בשימוש במהלך מספר שלבים | |
| חולץ מיקרופיפטה P 87 | Sutter Instruments | Xenotransplantation | |
| חממת כלוב מיקרוסקופ | Okolab | הדמיית זמן-lapse | |
| מיקרוגל | כל מותג מסחרי | הדמיה | |
| שמן מינרלי | Sigma-Aldrich | M3516 | Xenotransplantation |
| מדיה חיונית מינימלית (MEM) - אלפא | תרמופישר Scientfic | 12561056 | תרבית תאים |
| MPPI-2 מזרק לחץ מכשור | מדעי יישומי Xenotransplantation | ||
| Narishige micromanipulator | Narishige Group | Xenotransplantation | |
| Nikon D Eclipse C1 מיקרוסקופ קונפוקלי | Nikon | Imaging | |
| N-Phenylthiourea (PTU) | Sigma-Aldrich | P7629 | גידול דגים |
| PBS | Gibco | 10010023 | תרבית תאים |
| פניצילין סטרפטומיצין | Life Technologies | 15140122 | תרבית תאים |
| S1 מילוי פיפט | Thermoscientific | 9501 | תרבית תאים |
| פס סרולוגי 10 מ"ל | קורנינג | 4488 | תרבית תאים |
| פס סרולוגי 25 מ"ל | קורנינג | 4489 | תרבית תאים |
| פס סרולוגי 5 מ"ל | קורנינג | 4485 | תרבית תאים |
| פס סרולוגי 2 מ"ל | קורנינג | 4486 | תרבית תאים |
| מחט טרומו 22 גרם | אמטק | SH 182 | גידול דגים |
| חממת תרבית רקמות | Thermofisher Scientfic | HeraCell 150i | תרבית תאים |
| Tivozanib (AV951) | AVEO Pharmaceuticals | טיפול תרופתי | |
| העברת פיפטה 3 מ"ל | Mediray | RL200C | גידול דגים |
| טריפסין/EDTA (0.25%) | Life Technologies | T4049 | תרבית |
| תאים פינצטה | כלי מדע עדינים | 11295-10 | לגידול דגים |
| (v6.3) | Improvision/Perkin Elmer | ניתוח תמונות |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.