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Articolo metodologico

Un ortotopico Glioblastoma modello di mouse mantenimento di vincoli Cervello parenchimale fisiche e adatto per intravitale due fotoni Microscopia

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DOI:

10.3791/51108

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21 aprile 2014

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In questo articolo

Sommario

Abbiamo stabilito un modello glioblastoma ortotopico corticale nei topi per intravital microscopia a due fotoni che ricapitola i vincoli biofisici normalmente in gioco durante la crescita del tumore. Una finestra di vetro cronica sostituzione del cranio sopra il tumore consente il seguito della progressione tumorale nel tempo mediante microscopia a due fotoni.

Abstract

Glioblastoma multiforme (GBM) è la forma più aggressiva di tumore cerebrale senza trattamenti curativi ad oggi disponibili.

Modelli murini di questa patologia basano sull'iniezione di una sospensione di cellule di glioma nel parenchima cerebrale dopo incisione della dura madre. Considerando che le cellule devono essere iniettato superficialmente per essere accessibile a intravital microscopia a due fotoni, iniezioni superficiali non riescono a riepilogare le condizioni fisiopatologiche. Infatti, in fuga attraverso il tratto di iniezione maggior parte delle cellule tumorali raggiungono lo spazio extra-durale dove si espandono eccessivamente veloce, in assenza di vincoli meccanici del parenchima.

I nostri miglioramenti consistono non solo in focally impiantare uno sferoide glioma piuttosto che iniettare una sospensione di cellule di glioma negli strati superficiali della corteccia cerebrale, ma anche in intasamento sito di iniezione da un destrano gel emi-bead reticolato che è incollato alla cirding parenchima e sigillato a dura madre con cianoacrilato. Complessivamente queste misure rispettare la fisiologica espansione e l'infiltrazione delle cellule tumorali all'interno del parenchima cerebrale. Craniotomia è stato finalmente chiuso con una finestra di vetro cementato al cranio per consentire l'imaging cronica nel corso di settimane, in assenza di sviluppo del tessuto cicatriziale.

Approfittando di animali transgenici fluorescenti innestate con cellule tumorali fluorescenti Abbiamo dimostrato che le dinamiche di interazioni che avvengono tra le cellule del glioma, i neuroni (ad es Thy1-CFP topi) e vascolare (evidenziato da una iniezione endovenosa di un colorante fluorescente) possono essere visualizzati da intravital microscopia a due fotoni durante la progressione della malattia.

La possibilità di un tumore immagine a risoluzione microscopica in un ambiente cerebrale minimamente compromesso rappresenta un miglioramento degli attuali modelli animali di GBM che dovrebbero beneficiare campo della neuro-oncologia e test anti-droga.

Introduzione

Glioblastoma multiforme appare come la forma più aggressiva di tumore cerebrale negli adulti con una sopravvivenza mediana di 12 mesi e 5 anni tasso di sopravvivenza del 5%. Gestione clinica si basa sulla chirurgia, radioterapia e chemioterapia spesso usati in combinazione. Tuttavia, gli effetti di questi trattamenti rimangono palliative 1-3.

Fino ad ora, la maggior parte degli studi neuro-oncologia si basano su tecniche che sono solo in grado di fornire una visione statica ed eseguiti su grandi coorti di tumore animali recanti sacrificati a diversi punti temporali (si veda ad esempio 4,5). Il recente sviluppo di met....

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Protocollo

Tutte le procedure sperimentali sono state eseguite in conformità con la legislazione francese e in conformità alla Direttiva del Consiglio della Comunità Europea del 24 novembre 1986 (86/609/CEE) per la cura e l'uso di animali da laboratorio. La ricerca sugli animali è stata autorizzata dalla Direzione Dipartimentale des Servizi Vétérinaires des Bouches-du-Rhône (licenza D-13-055-21) e approvato dal comitato etico della Provenza Costa Azzurra n ° 14 (Progetto 87-04122012) .

1. Spheroids Preparazione

  1. Preparazione delle piastre Petri agarosio rivestite
    1. Mescolare 1 g di agarosio con 100 ml di mezzo d....

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Risultati

Una volta che il protocollo chirurgico viene eseguito (Figura 1), gli animali possono essere osservati mediante microscopia a fluorescenza per settimane fino al sacrificio. Una reazione infiammatoria può essere osservata dopo l'intervento chirurgico che scompare entro una o due settimane. La crescita del tumore può essere osservato da varie tecniche di microscopia a fluorescenza incluse macroscopia e microscopia a due fotoni (Figura 2). Immagini di esempio qui raffigurati sono stati.......

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Discussione

Questo approccio consente l'uso di metodi di imaging ottico per monitorare per giorni e settimane la crescita di un glioma ortotopicamente impiantato. Lo stesso animale può successivamente essere sottoposto a qualsiasi modalità di imaging cerebrale durante il corso della patologia; eppure la preparazione specifica microscopia a due fotoni offre l'opportunità unica di ottenere una risoluzione subcellulare all'interno del cervello dell'animale vivente. Il nostro protocollo presenta il vantaggio di far risp.......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari in competizione.

Ringraziamenti

Gli autori ringraziano sentitamente il Dott. KK Fenrich, Dr. MC. Amoureux, P. Weber e A. Jaouen per voti discussioni; M. Hocine, C. Meunier, M. Metwaly, S. Bensemmane, J. Bonnardel, il personale della struttura animale in IBDML e il personale della piattaforma di imaging PicSIL a IBDML per il supporto tecnico. Questo lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni dal Institut National du Cancer (INCA-DGOS-INSERM6038) a GR, Agence Nationale de la Recherche (ANR JCJC PathoVisu3Dyn), Fédération pour la Recherche sur le Cerveau (FRC) per FD, per borse di studio dalla Fédération de la Recherche Médicale e Cancéropôle PACA alla CR.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DrillDremel (Germania)398qualsiasi trapano osseo chirurgico di alta qualità sarebbe sufficiente
Fresa per trapano (#1/4 Carbide Round Burr)World Precision Instruments (USA)501860 (#1/4)venduto anche da Harvard
Apparatus Forbici per tessutiWorld Precision Instruments (USA)14395
Pinzetta Dumont M5SWorld Precision Instruments (USA)501764
Cemento dentaleGACD (USA)12-565 & 12-568
CianoacrilatoEleco-EFD (Francia)Cianolit 201
Capillari di vetro senza filamentoClark Electromedical Instruments (UK)GC100-15
Siringa da microlitro (25 &; l)Hamilton (USA)702
MicromanipolatoreWorld Precision Instruments (USA)Kite-R
derivazione T (rubinetto a 3 vie - Luer lock)World Precision Instruments (USA)14035-10
Stereotactic frame (adattatore per mouse)World Precision Instruments (USA)502063
Vetrini coprioggettiWarner Instruments (USA)CS-5R (64-0700)
Gel di destrano reticolato (Sephadex) G50 Coarse 100-300 µ m perlineDisponibile da vari fornitori tra cui Sigma (Germania)
Unguento oculareTVM (Francia)Ocry-gel
Macroscopio a fluorescenzaLeica MZFLIII (Germania)venduto anche da altre aziende
Microscopio a due fotoniZeiss LSM 7MP (Germania)venduto anche da altre aziende (Nikon, …)
Laser a femtosecondi sintonizzabile a infrarossi (Maï-Taï)Spectra Physics (USA)venduta anche da altre società

Riferimenti

  1. DeAngelis, L. M. Brain tumors. N Engl J Med. 344, 114-123 (2001).
  2. Ricard, D., et al. Primary brain tumours in adults. Lancet. 379, 1984-1996 (2012).
  3. Prados, M. D., et al.

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Ristampe e permessi

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