アデノ関連ウイルス-Cas9システムを用いた遺伝子操作マウス頭頸部癌細胞株のインビトロ確立

Manu Prasad; Sankar Jagadeeshan; Maurizio Scaltriti; Irit Allon; Moshe Elkabets

doi:10.3791/60410

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方法論記事

アデノ関連ウイルス-Cas9システムを用いた遺伝子操作マウス頭頸部癌細胞株のインビトロ確立

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DOI:

10.3791/60410

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2020年1月9日

Manu Prasad^*¹^,² , Sankar Jagadeeshan^*¹^,² , Maurizio Scaltriti³ , Irit Allon²^,⁴ , Moshe Elkabets¹^,²

¹The Shraga Segal Department of Microbiology, Immunology and Genetics, Ben-Gurion University of the Negev, ²Faculty of Health Sciences, Ben-Gurion University of the Negev, ³Human Oncology & Pathogenesis Program (HOPP), Memorial Sloan Kettering Cancer Center, ⁴Institute of Pathology, Barzilai University Medical Center

^* These authors contributed equally

この記事について

サマリー

頭頸部癌患者で変異した特定の遺伝子を有するマウスモデルの開発は、新生物の理解のために必要とされる。ここでは、アデノ関連ウイルス-Cas9系を用いた原発マウス舌細胞の体外変換に関するプロトコルを提示し、特定のゲノム改変を有するマウスHNC細胞株を生成する。

要約

原発性正常上皮細胞の使用により、細胞内遺伝子および腫瘍抑制遺伝子に特異的な変異を導入することにより、細胞間のクラスタリング制御を用いて、細胞形質転換に必要なゲノム変化を再現的に誘導することが可能になる。マウスにおける短いパリンドロミック反復(CRISPR)ベースのゲノム編集技術。この技術により、マウスを用いてヒトがんに生じる遺伝的変化を正確に模倣することができます。マウスの一次細胞を遺伝子組み換えすることで、がんの発症、進行、治療、診断をより良く研究することができます。本研究では、クレ誘導性Cas9マウス舌上皮細胞を用いて、アデノ関連ウイルス(AAV)をインビトロでゲノム編集することを可能にした。具体的には、正常舌上皮細胞でKRAS、p53、APCを改変することにより、同系マウスの腫瘍性であるプリン頭頸部癌(HNC)細胞株をインビトロで生成した。ここで提示する方法は、特定のゲノム改変を有するHNC細胞株を生成する方法を詳細に説明し、同系マウスにおける腫瘍進行を予測するための適合性を説明する。我々は、この有望な方法がHNCの腫瘍生物学と治療を研究するのに有益かつ有用であろうことを想像する。

概要

HNCは世界的に一般的な悪性腫瘍^{である 1}.HNC新生物の起源をモデル化することは、現在科学的転換点²にあります。HNC^2、3、4(例えば、TP53、PIK3CA、NOTCH1、FAT1、RAS)では多くの遺伝子変異が同定されているが、HNCを誘導するために協調して必要なゲノム改変の特異的な組み合わせは不明のままである。

ヒトHNC細胞株の現在の使用は、病因および治療³に関連するメカニズムを解明するのに有意に役立った。しかしながら、免疫不全マウス系におけるヒト細胞株の研究には限界があり、これらのシステムは生体内新生物プロセス、特定の遺伝子変異の役割、免疫微小環境における治療応答に対処しない。したがって、特定の遺伝子改変を伴うマウス細胞株の開発と確立は、異なる遺伝子が形質転換過程にどのように寄与するかを研究し、免疫能力マウスにおける新規分子ベースの治療法を試験するために最も重要である。

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