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Articolo metodologico

Metodi per la coltura di femore umano espianti di tessuto di studio sul carcinoma della mammella cellulare colonizzazione della nicchia metastatico

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DOI:

10.3791/52656

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15 marzo 2015

In questo articolo

Sommario

I protocolli sono descritti per studiare la migrazione delle cellule del cancro al seno, la proliferazione e la colonizzazione in un tessuto osseo sistema modello espianto umana.

Abstract

Bone è la sede più comune di metastasi del cancro al seno. Anche se è ampiamente accettato che il comportamento delle cellule di cancro influenze microambiente, poco si sa circa le proprietà delle cellule del cancro al seno e comportamenti all'interno del microambiente nativo del tessuto osseo umano. Abbiamo sviluppato approcci per monitorare, quantificare e modulare le cellule del cancro al seno umano nel microambiente di frammenti umani in coltura di tessuto osseo isolati da teste femorali scartati seguenti totali interventi chirurgici di sostituzione dell'anca. Usando le cellule del cancro al seno ingegnerizzate per luciferasi e migliorate proteina fluorescente verde (EGFP) espressione, siamo in grado di quantificare in modo riproducibile di migrazione e proliferazione modelli che utilizzano l'imaging bioluminescenza (BLI), interazioni cellulari pista entro i frammenti ossei mediante microscopia a fluorescenza, e valutare le cellule del seno dopo colonizzazione con citometria a flusso. I vantaggi principali di questo modello sono: 1) un nativo, MicroE tessuto architettonico intattonvironment che include importanti tipi di cellule umane, e 2) l'accesso diretto al microambiente, che facilita la rapida quantitativa e monitoraggio qualitativo e perturbazione del seno e delle cellule delle ossa proprietà, comportamenti e interazioni. Una limitazione primaria, attualmente, è finita la vitalità dei frammenti di tessuto, che delimita la finestra di studio per coltura breve termine. Applicazioni del sistema modello comprendono lo studio della biologia di base di cancro al seno e di altri tumori maligni ossa cerca all'interno della nicchia metastatica, e lo sviluppo di strategie terapeutiche per indirizzare in modo efficace le cellule del cancro al seno nei tessuti ossei.

Introduzione

Il microambiente tumorale è ampiamente riconosciuto come un fattore determinante del comportamento delle cellule di cancro durante la progressione del cancro al seno e metastasi diffuse 1-3. L'obiettivo del metodo presentato qui è quello di facilitare lo studio delle cellule del cancro al seno nel microambiente del tessuto osseo umano, la sede più frequente di cancro al seno metastasi 4-6. Bone comprende mineralizzati e midollo compartimenti 7-9, entrambe ospitano cellule e fattori secreti implicati nella progressione metastatica 10,11. Benché ampiamente utilizzato in modelli di topo vivo facilitare st....

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Protocollo

Teste femorali sono stati prelevati da pazienti sottoposti a chirurgia elettiva THR presso il Dipartimento di Chirurgia Ortopedica presso la Facoltà di Medicina dell'Università di Stanford. Tutti i tessuti sono stati raccolti come campioni de-identificati conformemente ai regolamenti della ricerca dell'Ufficio Compliance Stanford University.

1. Selezione di un cancro al seno linea cellulare (s)

  1. Ottenere o trasfettare linea di cellule di cancro al seno desiderata (s) con una luciferasi-GFP giornalista costrutto. I seguenti esperimenti sono stati eseguiti utilizzando il MCF-7 di cancro al seno linee cellulari progettati per l'espressione ....

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Risultati

Isolare frammenti di tessuto da femorali Heads

Teste femorali sono stati raccolti da un numero uguale di pazienti di sesso femminile (44-90 anni di età) sottoposti a chirurgia elettiva di sostituzione totale dell'anca presso il Dipartimento di Chirurgia Ortopedica presso la Facoltà di Medicina dell'Università di Stanford maschile e. Ogni testa femorale scartato contiene una piccola porzione del femore, che porti tessuto osseo trabecolare composto spicole mineralizzati e osseo. Questo.......

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Discussione

Mehra et al. Hanno descritto in precedenza la raccolta e l'analisi di campioni ossei postmortem di pazienti affetti da carcinoma prostatico metastatico raccolte al momento dell'autopsia, rivelando i tessuti di alta qualità e per validare l'uso di campioni di ossa umane per studiare il processo metastatico 47. Qui abbiamo descritto i protocolli per la raccolta, l'elaborazione e l'utilizzo di frammenti di tessuto osseo umano ottenuti da teste femorali scartati dopo l'intervento .......

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Dichiarazioni

Nessuna divulgazione da segnalare.

Ringraziamenti

Questi studi sono stati finanziati, in parte, da finanziamenti della ricerca e sviluppo della Fondazione alternativa (107.588), l'Istituto Nazionale della Salute (1U54CA136465-04S1), e la California Breast Cancer Research Program (201B-0141). Ringraziamo Drs. Andrew Wilber e R. Scott McIvor per la generosa donazione di loro transponson e PK / hUbiC-SB11 plasmidi trasposasi. Noi riconosciamo con gratitudine John Tamaresis, Ph.D. per consigli su metodi statistici, Timothy Brown per l'esecuzione di citometria a flusso, Georgette Henrich per consigli su migrazioni saggi, e Nancy Bellagamba per facilitare la raccolta di campioni THR.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DMEM (1X) + GlutaMAX-lLife Technologies10569-010Integrare tutto il DMEM con il 10% di siero fetale bovino e l'1% di Pen/Strep
McCoy's 5A Medium (1X)Life Technologies16600-082Integrare tutti i McCoy's con il 10% di siero fetale bovino e l'1% di Pen/Strep
Siero fetale bovinoLife Technologies16000-044
Penicillen StreptomycinLife Technologies15140-122
Blastocidina (10 mgl/ml)InvivoGen ant-blTerreni supplementari utilizzati per linee cellulari trasfettate.
Falco Inserti per colture cellulari per piastre a 24 pozzetti con membrana in PET trasparente (8.0 μ Inserto
Kit di vitalità/citotossicità LIVE/DEAD *per cellule di mammifero*Tecnologie di rilevamento di invitrogeniL-3224
FluoroBrite DMEMLife TechnologiesA18967-01
D-luciferina lucciola, sale di potassio 5 g (30 mg/ml)Life TechnologiesL-8220
Filtro cellulare sterile 70 μ mFisher Scientific22363548
Cluster di colture cellulari trattate con TC a 6 pozzettiCorning Incorporated3516
Cluster di colture cellulari trattate con TC a 12 pozzettiCorning Incorporated3513
Cluster di colture cellulari trattate con TC a 24 pozzettiCorning Incorporated3526
Friedman-Pearson RongeurFine Science Tools16021-14
Cera osseaSurgical Specialties Corporation903
IVIS 50 Piattaforma di imagingCalibro Life Sciences/PerkinElmer
Living Image Software Program Caliper Life Sciences/PerkinElmer133026
EVOS FL Imaging SystemLife TechnologiesVersione 4.2
OsteoSense 680 EXPerkinElmerNEV10020EX
MCF-7 cellule di cancro al senoATCCHTB-22
MDA-MB-231 cellule di cancro al senoATCCHTB-26
Citocheratina monoclonale di topo anti-umana anticorpoDAKO CytomationClone (AE1/AE3)
per colture cellulari in polistirene trattato con TC a 24 pozzetti Corning Incorporated Corning Incorporated 353097 353504

Riferimenti

  1. Place, A. E., Jin Huh, S., Polyak, K. The microenvironment in breast cancer progression: biology and implications for treatment. Breast Cancer Res. 13, 227(2011).
  2. Joyce, J. A., Pollard, J. W. Microenvironmental regulation of metastasis. Nat Rev Cancer. 9<....

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Ristampe e permessi

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Tessuto osseo umanoCellule di cancro al senoImaging a bioluminescenzaMicroscopia a fluorescenzaCitometria a flussoMigrazione in TranswellColtura tissutaleCompartimento del midollo osseoProliferazione cellulare