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Articolo metodologico

Una fase di time-lapse, privo di etichetta, quantitativa Imaging Studio delle cellule tumorali umane dormienti e attivo

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DOI:

10.3791/57035

16 febbraio 2018

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Fenotipi cellulari tumorali dormienti e attivi sono stati caratterizzati usando la formazione immagine fase quantitativa. Analisi di proliferazione, la migrazione e la morfologia delle cellule sono state integrate e analizzate in un metodo semplice.

Abstract

L'acquisizione del fenotipo angiogenico è una componente essenziale della fuga dalla dormienza del tumore. Anche se parecchi saggi classici in vitro (ad esempio, proliferazione, migrazione e altri) e in vivo modelli sono stati sviluppati per studiare e caratterizzare fenotipi cellulari angiogenici e non-angiogenici, questi metodi sono tempo lavoro intensivo e spesso richiedono costosi reagenti e strumenti, nonché significative esperienze. In un recente studio, abbiamo usato una romanzo fase quantitativa (QPI) tecnica di imaging per condurre time-lapse e privo di etichettatura caratterizzazioni di cellule umane di osteosarcoma KHOS angiogenici e non-angiogenici. Un pannello dei parametri cellulari, tra cui la morfologia delle cellule, la proliferazione e la motilità, sono stati misurati quantitativamente e analizzati usando QPI. Questo romanzo e l'approccio quantitativo offre l'opportunità di continuamente e in modo non invasivo di studio pertinenti processi cellulari, comportamenti e le caratteristiche delle cellule tumorali e altri tipi di cellule in modo semplice e integrato. Questo rapporto descrive il nostro protocollo sperimentale, tra cui la preparazione delle cellule, QPI acquisizione e analisi dei dati.

Introduzione

Uno dei primi punti di controllo nello sviluppo e nella progressione di un tumore solido è l'acquisizione del fenotipo angiogenico, un marchio di garanzia di cancro. Questa progressione comporta tutta una serie di processi biochimici e molecolari1,2,3. Una sfida tecnica nello studio di questo passaggio chiave nella progressione del tumore è la mancanza di strumenti per continuamente e quantitativamente caratterizzare e distinguere tra fenotipi angiogenici e non-angiogeniche delle cellule tumorali dal vivo in modo imparziale. Le analisi tradizionali utilizzate per indagare i c....

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Protocollo

Tutti i metodi descritti qui sono stati approvati da ospedale Comitato bambini di Boston biosicurezza istituzionale.

1. cella preparazione

  1. Lo scongelamento KHOS-A e cellule -N
    1. Riscaldare il terreno di coltura, cioè, Dulbecco per volta supplementato Eagle con 10% di siero fetale di vitello (vol/vol) (FBS) e 1% (vol/vol) penicillina/streptomicina.
    2. Prendere le fiale criogeniche delle cellule dal serbatoio di azoto liquido, il fondo delle fiale non immergere in acqua calda a bagnomaria a 37 ° C e agitare delicatamente i flaconi criogenici per accelerare il processo di scongelamento. Tene....

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Risultati

Figura 1 raffigura una caratterizzazione di morfologia tipica delle cellule. Immagini sono presentate come olografia (Figura 1A-B) e immagini 2D (Figura 1-D). Spessori di cellula ottica (calcolati l'indice di rifrazione e la lunghezza del cammino ottico) vengono quantificati tramite linea profilo o una misura di tutta la cella. Dispersione della zona e spessore di KH.......

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Discussione

In questo studio, descriviamo un in vitro, non invasivo e privo di etichetta metodo usando QPI per caratterizzare quantitativamente i fenotipi angiogenici e non-angiogeniche delle cellule di osteosarcoma umano. Più parametri cellulari sono stati analizzati simultaneamente da questo metodo integrato, ad alta produttività, tra cui area di cella, spessore della cella, volume delle cellule, il tasso di proliferazione, raddoppiando il tempo, immediatezza di migrazione, velocità di motilità, migrazione e motilità.

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Dichiarazioni

Conflitti di interesse non dichiarati.

Ringraziamenti

Gli autori riconoscono con gratitudine il sostegno della Breast Cancer Research Foundation e Advanced Medical Research Foundation.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Pallone T75Corning, NY, USA353136
piastre a 6 pozzetti Corning, NY, Stati Uniti3506
Dulbecco' s modificato Eagle medium (DMEM)Thermo Fisher Scientific, MA, USA11965092
Siero fetale bovino (FBS) Atlanta Biologicals, GA, USAS11550
Penicillina StreptomicinaThermo Fisher Scientific, MA, USA15140122
Soluzione salina tamponata con fosfato (PBS)Thermo Fisher Scientific, MA, USA10010023
Beckman Z1 Coulter counter BeckmanCoulter, IN, USAZ1 
HoloMonitor M4Phi AB, Lund, SveziaMicroscopioM4
Imaging olografico a fase ololidea Phi AB, Lund, SveziaPHI 8020
HStudioM4Phi AB, Lund, SveziaHStudioM4Software
Imaging olografico a fase Imaging olografico a fase

Riferimenti

  1. Folkman, J. Angiogenesis in cancer, vascular, rheumatoid and other disease. Nature Medicine. 1 (1), 27-31 (1995).
  2. Hanahan, D., Folkman, J. Patterns and emerging mechanisms of the angiogenic switch during tumorigenesis. Cell. 86 (3), 353-364 (1996).....

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Ristampe e permessi

Tag

Imaging time-lapseAnalisi della morfologia cellulareMisurazione del tasso di proliferazioneTracciamento della velocità di motilitàCaratterizzazione del fenotipo angiogenicoCaratterizzazione del fenotipo non angiogenicoCellule di osteosarcoma umanoImaging label-freeDormienza delle cellule tumorali