È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Fluorescenza tomografia molecolare per l'Imaging In Vivo di Glioblastoma xenotrapianti

8.8K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/57448

⸱

26 aprile 2018

 ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Orthotopic iniezione intracranico delle cellule del tumore è stato utilizzato nella ricerca sul cancro per studiare la biologia del tumore di cervello, la progressione, evoluzione e risposta terapeutica. Qui presentiamo la tomografia molecolare fluorescenza degli xenotrapianti del tumore, che fornisce in tempo reale videomicroscopia imaging e quantificazione di un tumore di massa in modelli preclinici di glioblastoma.

Abstract

Carcinogenicità è la capacità delle cellule tumorali di formare un tumore massa. Un approccio ampiamente utilizzato per determinare se le cellule sono cancerogene è iniettare per via sottocutanea topi immunodeficienti con le cellule tumorali e misurando la massa tumorale dopo diventa visibile e palpabile. Orthotopic iniezioni di cellule tumorali mirano a introdurre xenotrapianto nel microambiente che assomiglia maggiormente il tessuto di origine del tumore in fase di studio. Ricerca sul cancro cervello richiede intracranica iniezione delle cellule tumorali per consentire la formazione del tumore e l'analisi nel microambiente unico del cervello. L'imaging in vivo degli xenotrapianti intracranici controlla istantaneamente la massa di tumore dei topi orthotopically innestate. Qui segnaliamo l'uso di fluorescenza molecolare tomografia (FMT) di xenotrapianti del tumore di cervello. Le cellule tumorali sono in primo luogo trasdotte con vicino infrarosse proteine fluorescenti e poi iniettate nel cervello di topi immunocompromessi. Gli animali vengono poi analizzati per ottenere informazioni quantitative circa la massa di tumore per un periodo prolungato di tempo. Cellula pre-etichettatura consente la quantificazione costo effettiva, riproducibile e affidabile del carico del tumore all'interno di ogni mouse. Abbiamo eliminato la necessità di iniettare imaging substrati e riducendo lo stress sugli animali. Una limitazione di questo approccio è rappresentata dall'incapacità di rilevare le masse molto piccole; Tuttavia, esso ha una migliore risoluzione per più grandi masse rispetto ad altre tecniche. Può essere applicato per valutare l'efficacia di un trattamento farmacologico o alterazioni genetiche di linee cellulari di glioma e campioni paziente.

Introduzione

Il cancro è una delle principali cause di decessi per malattia in esseri umani nel mondo industrializzato. Con un altissimo numero di morti, nuovi trattamenti sono urgentemente necessari. Multiforme di glioblastoma (GBM) è un tipo estremamente letale di cancro al cervello, composto da popolazioni eterogenee delle cellule stromal ed immuni del tumore, di cervello. Secondo la registrazione del tumore di cervello centrale degli Stati Uniti, l'incidenza dei tumori cerebrali primari maligne e benigne è circa 22 casi per 100.000. Circa 11.000 nuovi casi dovrebbero essere diagnosticati negli USA nel 20171.

Gli studi preclin....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

L'uso di animali di ricerca sperimentale e agenti infettivi, quali lentivirus trasduce le cellule tumorali, richiedono la previa approvazione dal programma istituzionale cura degli animali e dal Comitato istituzionale biosicurezza. Questo protocollo segue le indicazioni di cura degli animali dell'Università della California di San Diego (UCSD).

1. etichettatura delle cellule di Glioblastoma con FP635 o costrutto FP720

  1. Produrre e purificare lentivirus secondo il protocollo descritto da Tiscornia et al. 12
  2. Circa 2.0 x 106 cellule da una linea di cellule di glioma umano DMEM con ....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

U87EGFRvIII di cellule di glioblastoma (cellule U87 che sovraesprimono la variante del recettore di EGF III) sono state coltivate secondo il punto 1.2. Lentivirus è stato prodotto e purificato secondo punto 1.1. La concentrazione virale è stata determinata da p24 analisi di ELISA. Le cellule sono state trasdotte con lentivirus portando a infrarossi proteine fluorescenti secondo punto 1.8. Il plasmide codifica FP72010,11 è stato ge.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

Gli xenotrapianti del tumore sono stati ampiamente utilizzati nella ricerca sul cancro ed è stato sviluppato un numero di consolidate tecniche di imaging: BLI; risonanza magnetica (MRI); tomografia a emissione di positroni (PET), computata tomografia (CT); FMT. Ciascuno di questi approcci è dotato di Pro e contro, ma in definitiva completano a vicenda con il tipo di informazioni fornite. Uno del più comunemente usato in vivo tecnologia di imaging è BLI5,6

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non dichiarano conflitti di interessi.

Ringraziamenti

Si ringrazia il Dr. Frederick Lang, MD Anderson Cancer Center per GBM-PDX neurosfere. Questo lavoro è stato supportato dalla sconfitta GBM ricerca collaborativa, una sussidiaria della National cervello tumore Society (Frank Furnari), R01-NS080939 (Frank Furnari), James S. McDonnell Foundation (Frank Furnari); Jorge Benitez è stato sostenuto da un premio dall'American cervello tumore Association (ABTA); Ciro Zanca parzialmente è stato supportato da una borsa di ricerca post-dottorato American-Italian Cancer Foundation. Frank Furnari riceve stipendio e ulteriore supporto del Ludwig Institute for Cancer Research.

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DMEM/Alto glucosio HyClone/GESH30022.1
DMEM/F12 1:1 Gibco11320-082
FBSHyClone/GESH30071.03
AccutaseTecnologie cellulari innovativeAT-104
TripsinaHyClone/GESH30236.01
B27 integratoreGibco17504044
EGF umano ricombinante Stemcell Technologies2633
FGF ricombinante umanoStemcell Technologies2634
DPBSCorning21-031-00
Provette FACSFalcon352235
DAPIThermoFisher Scientific62248
BlasticidinaThermoFisher ScientificA1113903
p24 ELISA Clontech632200
XilazinaAkornNDC 59399-110-20
KetaminaZoetisNADA 043-403Sostanza controllata
UnguentoDechronNDC 17033-211-38
Sutura assorbibileCpMedicalVQ392
Siringa da 5 ulHamilton26200-UNumero di catalogo come venduto da Selezionatore di cellule Sigma-Aldrich
SonySH8007
Telaio stereotassico del mouse Stoelting51730
Iniettore stereotassico motorizzatoStoelting53311
Trapano portatile con micromotoreForedomK1070
Tappetino riscaldante per mouseKen Scientific CorporationTP-22G
Sistema di tomografia a fluorescenza Software di imaging TrueQuant PerkinElmerFMT 2500 XL
 Perkin Elmer 
7005319 Ultracentrifuga Optima L-80 XPBeckman Coulter392049
Colture tissutali Piastre da 100 mmOlympus Plastics25-202
Piastre da 150 mmOlympus Plastics25-203
Fiasche per colture tissutali T75Corning430720U
Provette coniche da 50 mLCorning430290
Provette coniche da 15 mLOlympus Plastics28-101
Centrifuga Avanti J-20Beckman CoulterJ320XP-IM-5
Provetta, Polipropilene, Thinwall, 5,0 mLBeckman Coulter326819
Tube, Thinwall, Polipropilene, 38,5 mL, 25 x 89 mmBeckman Coulter326823
Topi nudi atimiciCharles River LaboratoriesCodice ceppo  490 (Omozigote)È richiesta l'approvazione preventiva da parte del Programma Istituzionale di Cura degli Animali e del Comitato Istituzionale per la Biosicurezza.    

Riferimenti

  1. Ostrom, Q. T., et al. CBTRUS Statistical Report: Primary Brain and Other Central Nervous System Tumors Diagnosed in the United States in 2009-2013. Neuro-Oncology. 18 (suppl_5), v1-v75 (2016).
  2. Pauli, C., et al.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Esplora altri articoli

Trasduzione cellularesorting tramite citometria a flussoiniezione intracranicamonitoraggio del tumoreproteine nel vicino infrarossotopi immunodeficientitest di efficacia dei farmaci