Name: 定位頭蓋内注入と生物発光イメージング (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-09-25T11:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 52 s
Description: 学ぶ定位頭蓋内注入法と生物発光イメージングを用いて、ヒト膠芽腫細胞をヌードマウス脳内に正確に移植し、腫瘍成長と治療応答を非侵襲的にモニタリングする方法です。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

我々は、彼らの専門的な支援のための博士アンドリューホランダー、サラ·デイビス、リー·シューマン、ティム·ジェンキンス、博士Xiangsheng Xuさんに感謝しています。私たちは、博士アンケネディのサポートを承諾。 BCBは、放射線生物トレーニンググラントC5T32CA009677でサポートされていました。 JFDは、医療科学者のためのバローズウェルカムキャリア賞（1006792）でサポートされていました。 JLBは、スーパークラスの助成金（5 R25 CA140116-03）でサポートされていました。我々は、その励ましと支援の研究が可能になる助けた博士スティーブ·ハーンを承認したいと思います。我々はまた、励ましや有益なコメントをペンシルベニアナノバイオインターフェースセンター（NBIC）博士とデニスディッシャー大学に感謝したいと思います。我々は彼らのMRIおよび生物発光/光中核施設の使用のためにペンシルベニア大学で小動物イメージング機能（SAIF）を認める。これらの技術は、米国立衛生研究所（RC1 CA145075とK08-NS076548によってサポートされていたプロジェクトの一環として開発された01）。

A.術前の腫瘍細胞の調製<ol><li>レンチウイルス発現ベクター（pGreenFireは、System Biosciences）で形質U251多形性膠芽腫細胞が安定的にホタルルシフェラーゼ遺伝子を発現させた。 </li><li>これらの細胞は10％ウシ胎児血清、1％ペニシリン - ストレプトマイシン、およびでインキュベートT75組織培養フラスコ内の1％非必須アミノ酸を添加したDMEMで構成されていますイーグル培地（DMEM）、の完全ダルベッコ改変10mlの中で成長させた5％CO 2、37℃ </li><li>トリプシン処理し、続いて緩衝生理食塩水（PBS）、リン酸で細胞を洗浄から始まり、標準的な細胞培養を行う。 </li><li>完全DMEMでトリプシンをクエンチ、50ミリリットルの三角フラスコに溶液を移し、コールターカウンターを用いて細胞濃度を決定する。 </li><li>毎分約3000回転で3分間完全DMEMで採取された細胞を遠心分離します。 </li><li>遠心分離後の吸引50 mlコニカルフラスコの底部での細胞のペレットのみを残しウェブメディア。 </li><li> 50,000細胞/μlおよび氷上に置いた2ミリリットル滅菌バイアルへの転送、所望の濃度を達成するために、新鮮な完全DMEMのボリュームに再懸濁細胞は、乾燥から細胞を防ぐために迅速に取り組んでいます。 </li><li>細胞接着を防ぐために氷の上の細胞を簡単に毎〜20分、低設定にボルテックスして下さい。細胞は安全に氷上に配置した後2時間以内に頭蓋内の着床用に使用することができます。 </li></ol> B.同所性異種移植注入<ol><li>ベースライン、着床前の体重を確立するためにヌード胸腺欠損マウスNCR（のnu / nu）を計量する。私たちは通常、17〜24グラムの間の重みを持つマウスの年齢の6-10週を選択します。 </li><li>移植前に1時間、術後の痛みや炎症の治療薬として皮下注射を介して、非ステロイド性抗炎症薬メロキシカムの5 mg / kg投与でマウスをあらかじめ薬で治療。 </li><li> AnesthetizE 140 mg / kgを、それぞれ10 mg / kgの用量でケタミン/キシラジン混合物の腹腔内注射を持つ動物。 </li><li>マウスはつま先のピンチに対する動物の自発的応答を評価することによって、十分に麻酔をかけていることを確認します。動物がつま先のピンチに応答した場合は麻酔が効果を取るか、または追加の麻酔（元の金額の&lt;25％）を注入することを検討できるようになるまで、手順を遅らせる。 </li><li>マウスの頭が上にあることを確保しながら、鼻拘束のかまバーにマウスの切歯をフックと鼻の上にノーズクランプを締めることによってちょうどマウス定位プラットフォーム（Stoelting社）のStoeltingデジタルでの位置決めのために麻酔マウスを準備水平面。 </li><li>耳の棒の先端が外耳道の尾側にあるように、動物の位置を調整し、Stoelting定位プラットフォームに拘束されたマウスを転送します。動物の頭蓋から尾側の位置決めがadjusされたらテッドは、定位フレームにかまバーを固定します。マウスは、手術中にフィードバック制御温度調節を提供するStoeltingプラットフォームにテープで固定固いプラスチック加熱板（ハーバード装置）の上で休憩する必要があります。 </li><li>それらは、例えば、マウスの頭が水平面内にあり、指のタッチに固定化されたことを確保し、必要に応じて耳のバーの高さを調節する場合は、外耳道の尾部に耳バーを進める。耳バーを配置した後に呼吸困難の兆候がないかを注意深く監視している。緩めて、動物が苦痛になっている場合、再位置。 </li><li>動物の温度を監視するために、36の動物の体温を維持するために、マウスの下に配置された加熱板にフィードバック制御を提供するためにTCAT-2DF温度コントローラ（ハーバード装置）に接続されている直腸温度プローブ°中にCの潤滑先端を挿入手順。 </li><li> preveする目に眼軟膏を適用ntは乾燥。 </li><li>目を避けるように注意しながら、切開部位を消毒するために、マウスの頭の上にベタジンソリューションを適用します。 </li><li>マウスを確認するためにつま先のピンチを実行し、必要に応じて追加のケタミン/キシラジン（初期投与量の&lt;25％）の少量を提供する、無意識です。 </li><li> 0.45ミリメートルバリドリルビット（Stoelting）アルコールパッドを使用してドリル（Foredomマイクロドリル）に取り付けられており、その後にのみドリルビットを浸漬し、15秒間ガラスビーズ滅菌器（オーチャードグラス500、CellPointサイエンティフィック）のドリルビットを殺菌を清掃殺菌ビーズ。 </li><li>滅菌メスを使用して、尾目の高さから延び半ば頭皮に縦0.75センチメートルの切開を行う。ブレグマの可視化を確認してください。 </li><li> Stoeltingプラットフォームにドリルホルダを取り付け、所定の位置に固定して、ドリルホルダで0.45ミリメートルバリドリルビット（Stoelting）とドリル（Foredomマイクロドリル）を置きます。 </li><li>まさにトン以上のドリルビットを配置彼はその後ブレグマとゼロアウトのx、y、zは、デジタル定位ディスプレイの座標。骨のみを刺し、位置後方2ミリメートルとForedomドリルで動物の頭蓋骨に右大脳半球とドリルでブレグマ横1.5mmにドリルの先端に移動します。滅菌綿棒を穏やかに頭蓋骨の可視化を容易にするために切開の縁を後退させるために使用することができます。 </li><li>定位プラットフォームからドリルとドリルホルダーを取り外します。 </li><li>定位プラットフォームにNanomiteインジェクタシリンジポンプ（ハーバード装置）を取り付けます。 </li><li>氷から細胞を取り出して、そっと短いパルスを用いて腫瘍細胞を含むバイアルまたは細胞を再懸濁するためにバイアルをフリックどちら優しく渦。 10μLシリンジ（ハミルトンシリンジ）に取り付けられた30ゲージ1 &quot;長いフラットベベル針を介して細胞懸濁液7μlを策定する。シリンジ内の大きな気泡を避けてください。流体の初期6μl中に気泡がないことを確認WHICHは、マウスに注入総量になります。残りの1μlで小さな気泡がない問題になっています。細胞へのダメージを最小限に抑えることが可能であれば、細胞懸濁液の描くアップを繰り返さないようにしてください。 </li><li>シリンジ注入器に充填した注射器を置きます。アルコールパッドを使用して、頭蓋外の空間に増殖する腫瘍になることがあり、癌細胞で切開部位の汚染を防止するために、針の先端に現れる細胞懸濁液のいずれかを削除してください。 </li><li> 0.5μL/分の速度で6.0μLを提供するために、噴射ポンプを設定します。注入後、シリンジ内に残っている細胞懸濁液1μlのは、頻繁に注射器で収集気泡が動物に注入されていないことを保証します。気泡の注入は、致命的な空気塞栓につながる可能性があります。 </li><li>頭蓋骨に針を垂直（90度）を維持バリ穴に注射針を進める。針は、頭蓋骨、coordin出ゼロを横断した後次に定位デジタルディスプレイ上のATES、それは2.5mmの深さに達するまでゆっくりと4分間かけて針の先端を進める。針は後部海馬の皮質と部分を通過する。のx、y、zは定位注入の座標は、視床と、腫瘍細胞と脳脊髄液を播種の可能性を低減心室への近接などの重要な脳の構造への損傷を回避しながら、大脳半球内に横方向に配置され、腫瘍を発生させるために選ばれました望ましくない脊髄腫瘍を生じさせる可能性がある。ブレグマに対する相対位置が後方の軌道に大きな潰瘍、局所進行性腫瘍の可能性を低減するために選択した。 2分間の深さに針で一時停止した後の細胞の注入を開始します。 </li><li>注入中に、中にバリ穴から還流した可能性のある腫瘍含有流体を除去するために顕微スポンジ槍で繰り返し頭蓋骨を乾かす注入。顕微スポンジで針を中断することは避けてください。この流体を削除すると、頭蓋外の空間に成長する腫瘍の可能性を減少させる必要があります。 </li><li>注入が完了した後、約2分間の脳に針を残して、その後徐々に3から4分間にわたって針を撤回します。 </li><li>耳バーや鼻拘束を緩め、定位装置からマウスを削除します。 </li><li>滅菌綿棒の木製の端から削り穴を行き来ワックスをこすりによって堆積無菌骨ワックスで頭蓋骨の穿頭孔を閉じます。穴が完全に密封され、バリ孔を封止する骨ワックスが隣接頭蓋骨と一直線になっているかまで、骨蝋適用を続行します。 </li><li>再おおよその滅菌綿棒と切開部の縁や動物の目に接着剤の曝露を避けるように注意しながら、傷口を密閉するために獣医組織接着剤を適用します。 </li><li>最後に、37に設定した加熱パッドの上にマウスを置き°動物まで、Cは意識を回復します。マウスは、アラートと応答されると、元のケージに戻し動物を転送します。 </li></ol> C.生物発光イメージング（BLI）は、腫瘍の成長や治療への反応を監視する簡単な指示には生物発光イメージングのために従ってください。 <ol><li>以前に2パーセントイソフルランと酸素室で腫瘍を移植したマウスを麻酔。 </li><li>マウスは麻酔ですが、50 mg / mlの濃度になるようにPBSで希釈したD-ルシフェリンカリウム塩の60μlを皮下または腹腔内にそれらを注入。 </li><li>生物発光イメージングスキャナのノーズコーンに麻酔の流れをオンにして、素早くノーズコーンで自分snoutsを置くスキャナにマウスを移す。 </li><li>はるかに低い信号と隣接する腫瘍に高信号強度と腫瘍からの生物発光信号の出血を制限するために、マウスの間で黒い仕切りを置きます。 </li><li>使い方リビングImageソフトウェア、D-ルシフェリンの注射の時間の30分後までの合計期間に頻繁にシリアルエクスポージャーを取る。我々は、下または露出オーバーの画像の可能性を制限する &quot;オート&quot;に露光時間を設定好む。単一の露出が&gt; 5分であってはならない。 </li><li>適当な間隔で生物発光イメージングを繰り返し実行します。シリアル毎週イメージングは​​、治療への反応をテストし、多くの縦の実験のための合理的なオプションです。 </li><li>画像の取得後は、生物発光イメージングセッション中に取得した各画像における各腫瘍の周りに関心領域（ROI）の領域を描画することによって腫瘍を分析するために生きているイメージのソフトウェアプログラムを使用します。背景生物発光信号強度の度合いに基づいて腫瘍の生物発光信号を補正するための関心の背景領域として各画像の各マウスの下側側面に、第2の目的は、小さい領域を適用します。私たちは、 &quot;ラディアンス&quot;の設定ではなく出力として &quot;カウント&quot;を使用して好む生物発光信号の値。 </li><li> ExcelにROIの結果をエクスポートし、各マウスの最大バックグラウンドで調整生物発光信号を決定します。 </li><li>腫瘍増殖のシリアルモニタリングに示されるように、生物発光イメージングを繰り返します。私たちの実験では、毎週のBLIを実行します。 D-ルシフェリンの注射後30分 - 我々は5の上に頻繁なエクスポージャーを取るこ​​とにより、指定されたイメージングセッションに対する最大のBLI信号を決定することを好む。 </li></ol> D.描写結果この定位注入法は、90〜100％の成功腫瘍テイク率は、5％より通常小さい低周術期死亡率と関連しています。意図しない副作用の危険性は、腫瘍細胞または穿頭孔の不十分な閉鎖が付いている切開のいずれかの播種から心室、または頭蓋外腫瘍の成長に移植した腫瘍細胞から脊髄の播種などの合併症を含めて、また、この手法の低いA頭蓋骨の開口部を通って拡大して頭蓋内腫瘍をllowing。 腫瘍異種移植片の ex vivo での解析では、低酸素状態の予想領域を実証VEGFの発現、および壊死の増加となりました。安定的に私たちのGBM細胞株によって発現緑色蛍光タンパク質（GFP）の蛍光顕微鏡では、これらの異種移植片の浸潤性質を明らかにした。 図1は、マウスの脳へのGBM細胞の典型的な成功した定位注入の結果を示しています。これは21日ここで説明されたテクニックを持つ、移植後9.4テスラの磁石を用いて行ったマウスの脳のT2強調脳MRIスキャンであり、 図1は、19ミリメートル3を測定する右半球（ピンクで輪郭）で腫瘍の単焦点を明らかにするそれは移植部位の正確な座標に局在する。 図2は technを使用して生物発光イメージングの結果を示してい<html> iquesか全脳照射（4Gyの×4毎日の画分）または全く治療を受けることが最大の生物発光信号強度に基づいて均等に層別化された定位的に移植された腫瘍で、10匹のマウスのグループのためにここで説明。この実験では、生物発光イメージングは​​、信号が実質的に癌細胞の未チェックの増殖による模擬照射対照腫瘍で増加する一方、放射線療法は、検出された生物発光シグナルの増加なしで、その結果、移植された腫瘍の増殖を阻害することを示しています。 図1（ビデオ）。腫瘍体積（ピンク色）の輪郭とU251多形性膠芽腫の腫瘍を含むマウス脳の冠状MRIのセクションを参照してください。スキャンが9.4テスラスキャナの上にスピンエコーT2強調プロトコルを使用して行われた。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/4089/4089movie1.m4v" target="_blank">ムービーを見るにはここをクリック</a> 。 RE 2は &quot;src =&quot; / files/ftp_upload/4089/4089fig2.jpg &quot;/&gt; 図2：定位的に注入された多形性膠芽腫の腫瘍を持つ10匹のマウスは、外部照射4分画に16 Gyの治療または無治療のいずれかで処理した。マウスは、治療開始後、治療前に、毎週の生物発光イメージングで描出された。グラフには、倍の変化が治療前の最大のBLI値を現在最大のBLI値の比として定義される中央値倍数変化として計算された相対生物発光を提示します。

<ol><li>Stupp, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Radiotherapy+plus+concomitant+and+adjuvant+temozolomide+for+glioblastoma%5BTitle%5D)+AND+%22N.+Engl.+J.+Med%22%5BJournal%5D)">Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma.</a> N. Engl. J. Med. 352, 987-996 (2005).</li>
<li>Jacobs, V. L., Valdes, P. A., Hickey, W. F., De Leo, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+review+of+in+vivo+GBM+rodent+models%3A+emphasis+on+the+CNS-1+tumour+model%5BTitle%5D)+AND+%22ASN+Neuro%22%5BJournal%5D)">Current review of in vivo GBM rodent models: emphasis on the CNS-1 tumour model.</a> ASN Neuro. 3, e00063(2011).</li>
<li>Shelton, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+pre-clinical+in+vivo+mouse+model+for+malignant+brain+tumor+growth+and+invasion%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurooncol%22%5BJournal%5D)">A novel pre-clinical in vivo mouse model for malignant brain tumor growth and invasion.</a> J. Neurooncol. 99, 165-176 (2010).</li>
<li>Brehar, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+development+of+xenograft+glioblastoma+implants+in+nude+mice+brain%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Med.+Life%22%5BJournal%5D)">The development of xenograft glioblastoma implants in nude mice brain.</a> J. Med. Life. 1, 275-286 (2008).</li>
<li>Ozawa, T., James, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishing+Intracranial+Brain+Tumor+Xenografts+With+Subsequent+Analysis+of+Tumor+Growth+and+Response+to+Therapy+using+Bioluminescence+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Establishing Intracranial Brain Tumor Xenografts With Subsequent Analysis of Tumor Growth and Response to Therapy using Bioluminescence Imaging.</a> J. Vis. Exp. (41), e1986(2010).</li>
<li>Radaelli, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunohistopathological+and+neuroimaging+characterization+of+murine+orthotopic+xenograft+models+of+glioblastoma+multiforme+recapitulating+the+most+salient+features+of+human+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Histol.+Histopathol%22%5BJournal%5D)">Immunohistopathological and neuroimaging characterization of murine orthotopic xenograft models of glioblastoma multiforme recapitulating the most salient features of human disease.</a> Histol. Histopathol. 24, 879-891 (2009).</li>
<li>Baumann, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancing+the+efficacy+of+drug-loaded+nanocarriers+against+brain+tumors+by+targeted+radiation+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Enhancing the efficacy of drug-loaded nanocarriers against brain tumors by targeted radiation therapy.</a> , Submitted (2012).</li>
<li>Baumann, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+integrated+method+for+reproducible+and+accurate+image-guided+stereotactic+cranial+irradiation+of+brain+tumors+using+the+Small+Animal+Radiation+Research+Platform+%28SARRP%29%5BTitle%5D)+AND+%22Transl.+Oncol%22%5BJournal%5D)">An integrated method for reproducible and accurate image-guided stereotactic cranial irradiation of brain tumors using the Small Animal Radiation Research Platform (SARRP).</a> Transl. Oncol. , Forthcoming (2012).</li>
<li>Park, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MicroPET%2FCT+imaging+of+an+orthotopic+model+of+human+glioblastoma+multiforme+and+evaluation+of+pulsed+low-dose+irradiation%5BTitle%5D)+AND+%22Int.+J.+Radiat.+Oncol.+Biol.+Phys%22%5BJournal%5D)">MicroPET/CT imaging of an orthotopic model of human glioblastoma multiforme and evaluation of pulsed low-dose irradiation.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 80, 885-892 (2011).</li>
<li>Szentirmai, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+bioluminescence+imaging+of+luciferase+expressing+intracranial+U87+xenografts%3A+correlation+with+magnetic+resonance+imaging+determined+tumor+volume+and+longitudinal+use+in+assessing+tumor+growth+and+antiangiogenic+treatment+effect%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Noninvasive bioluminescence imaging of luciferase expressing intracranial U87 xenografts: correlation with magnetic resonance imaging determined tumor volume and longitudinal use in assessing tumor growth and antiangiogenic treatment effect.</a> Neurosurgery. 58, 365-372 (2006).</li>
<li>Dinca, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioluminescence+monitoring+of+intracranial+glioblastoma+xenograft%3A+response+to+primary+and+salvage+temozolomide+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosurg%22%5BJournal%5D)">Bioluminescence monitoring of intracranial glioblastoma xenograft: response to primary and salvage temozolomide therapy.</a> J. Neurosurg. 107, 610-616 (2007).</li>
</ol>

特別な利害関係は宣言されません。

本稿で述べたマウスでは、がん細胞の定位注入の方法が合理的に再現可能な臨床神経膠芽腫膠2、6-8の浸潤および急速な成長パターンを再現腫瘍を発生させる。この手法は、特に匹敵する大きさと生物学的特性および特定の解剖学的位置で再現腫瘍が望まれている別の治療群に均等にマウスを階層化実験に適しています。私たちが説明する技術を用いて、腫瘍細胞の定位的注入はほとんどのトランスレーショナル·リサーチ研究所7,9-11によって容易に達成可能である必要があります。

<table border="1"><tbody><tr><td> 説明 </td><td> サプライヤー </td><td> カタログ番号 </td><td> 注釈 </td></tr><tr><td>単にマウス定位固定装置のためのデジタル</td><td> Stoelting </td><td> 51730D </td><td>マウス移植のための定位プラットフォーム</td></tr><tr><td>ケタミン/キシラジン</td><td></td><td></td><td>注射麻酔</td></tr><tr><td> Puralube獣医軟膏（眼科） </td><td> Amazon.com </td><td></td><td>マウスの目の乾燥を防ぐために</td></tr><tr><td>定位プラットフォーム用のホルダーをあける</td><td> Stoelting </td><td> 51681 </td><td></td></tr><tr><td>マイクロモーター電気ドリル</td><td> Stoelting </td><td> 51449 </td><td>頭蓋骨をあけるための</td></tr><tr><td> 0.45ミリメートル超硬ドリルビット</td><td> Stoelting </td><td> 514551 </td><td></td></tr><tr><td>滅菌綿棒</td><td>フィッシャー·サイエンティフィック</td><td> 23-400-100 </td><td></td></tr><tr><td>ガラスビーズ乾燥滅菌器（オーチャードグラス500） </td><td>トリーサイエン</td><td> GER-5287 </td><td>金属手術器具を滅菌するために</td></tr><tr><td>マウス直腸プローブ</td><td>トリーサイエン</td><td> RET-3-ISO </td><td>温度コントローラと互換性が</td></tr><tr><td>温度コントローラ（TCAT-2DF） </td><td>ハーバード装置</td><td> 727561 </td><td>手術中の動物の体温を維持するための温度コントローラ</td></tr><tr><td>小さな加熱板</td><td>ハーバード装置</td><td> 727617 </td><td>手術中にマウスを暖める温度コントローラーで使用するため。加熱板は、定位のプラットフォーム上でマウスの下に収まります。 </td></tr><tr><td>使い捨て外科用メス</td><td> BDバード - パーカー</td><td> 2015から11 </td><td>第10位メス</td></tr><tr><td> 10マイクロリットルのシリンジ</td><td>ハミルトン</td><td> 7635から01 </td><td>腫瘍細胞を注入するための</td></tr><tr><td>フラットポイントとの長い30ゲージ針、1 &quot;、 </td><td>ハミルトン</td><td>さまざまな</td><td> 10μlの注射器と互換性がなければなりませ</td></tr><tr><td>プログラマブルシリンジポンプをNanomite </td><td>ハーバード装置</td><td> 704507 </td><td>定位固定装置用のデジタルモーターシリンジインジェクター</td></tr><tr><td>セルロース無菌手術槍スポンジ</td><td> Ultracell </td><td> 40410 </td><td>手術野を乾燥させる</td></tr><tr><td>骨ろう</td><td>エチコン</td><td> W31 </td><td>穿頭孔を封止する</td></tr><tr><td> Tissumend IIの合成吸収性組織接着剤</td><td>獣医製品研究所</td><td> 3002931 </td><td>切開を封止する</td></tr><tr><td>温暖化パッド付き温水ポンプ</td><td> GaymaR </td><td> TP-650 </td><td>術後の期間に温まるマウス</td></tr><tr><td> IVISルミナII </td><td>キャリパーライフサイエンス</td><td></td><td>生物発光イメージャー</td></tr><tr><td> D-ルシフェリンカリウム塩</td><td>ゴールドバイオテクノロジー</td><td> LUCK-1 </td><td>生物発光イメージングのためのルシフェリン</td></tr></tbody></table>

定位頭蓋内注入と<emインビボ&gt;</em多形性膠芽腫のマウスモデル系における腫瘍異種移植片の&gt;生物発光イメージング

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

多形性膠芽腫（GBM）は外科的切除、術後放射線療法とテモゾロミド療法1から構成される標準のトライ集学的治療にもかかわらず、ヒトでのみ14.6ヶ月の生存期間の中央値を持つハイグレード原発性脳腫瘍である。新しい治療法は明らかに生活の患者の生存率と品質を向上させるために必要とされる。より効果的な治療戦略の開発は、人間の病気を再現まだ腫瘍の成長や治療に対する反応を監視するためにシリアルイメージングを可能GBMの動物モデルによって支援されるであろう。本稿では、GBMの2のキーの臨床的特徴を再現腫瘍異種移植片を生じるヌードマウスの脳にバイオイメージング可能GBMの癌細胞の正確な定位注入のための私たちのテクニックを説明します。この方法では、再現性がある腫瘍をもたらし、順次内を監視するために生体内生物発光イメージングを可能にしながら、正確な解剖学的位置に配置されてい頭蓋の異種移植片の成長と治療3-5から応答。また、この方法は、低周術期の罹患率と死亡率を持つ動物での忍容性は良好である。

私たちは、ヌードマウスとその後シリアルの脳に人間の多形性膠芽腫細胞の正確な、定位注入のための統合方法を説​​明<em生体内で&gt;</em&gt;イメージングは​​成長し、得られた異種移植片の治療に対する反応を監視することができます。

膠芽腫（GBM）は高グレードの原発性脳腫瘍であり、標準的な3つの治療法を併用しても、ヒトにおける生存期間の中央値はわずか14.6か月にすぎません。

本手順の全体的な目的は、バイオイメージング可能な膠芽腫（glioblastoma multiforme）癌細胞をヌードマウスの脳内に精密な定位的に植え付け、膠芽腫の主要な臨床的特徴を再現した腫瘍ゼノグラフトを作製することです。これは、まず、連続的な非侵襲的生物発光イメージングのために、ルシフェラーゼを安定的に発現する膠芽腫腫瘍細胞を調製することで達成されます。次のステップでは、マウスを麻酔し、定位固定装置に設置します。次に、皮膚を切開し、B bgmaからの正確な座標に基づいてバーホールを穿孔します。最終ステップとして、立体定位法を用いて腫瘍細胞を脳内にゆっくりと植え込み、その後、針を抜いて切開部を閉鎖します。最終的に、生物発光イメージングおよび磁気共鳴イメージングを用いて、腫瘍の増殖および試験的治療への反応を追跡するための非侵襲的な連続イメージングを行います。がん細胞の非定位的な手動移植などの既存の手法と比較した本手法の主な利点は、ここで説明する腫瘍細胞の定位的頭蓋内移植法を用いることで、臨床的な膠芽腫（glioblastoma multiforme）の浸潤性と急速な増殖パターンを適度に再現した、より再現性の高い腫瘍を形成できる点にあります。本術式における周術期の罹患率および死亡率は非常に低く、腫瘍の生着率は非常に高くなっています。この手法は、解剖学的部位において同等のサイズと生物学的特性を持つ再現性の高い腫瘍を得ることが望まれる、マウスを異なる治療群に均等に層別化する実験に特に適しています。それでは、本手順を開始します。ケタミン・キシラジン混合液でマウスを麻酔した後、マウスの切歯を鼻面固定具のバイトバーに引っ掛け、Stulting Digital just for mouse stereotactic platformに配置します。次に、鼻クランプを鼻面にしっかりと締めます。その際、マウスの頭部が水平面にあることを確認してください。次に、拘束したマウスを脳定位固定装置に移動させます。耳バーの先端が外耳道の奥端に位置するように、動物の位置を調整します。その後、バイトバーを脳定位固定フレームに固定します。マウスを、プラットフォームにテープで固定した硬質なプラスチック製加熱プレートの上に置き、手術中にフィードバック制御による温度調節が行われるようにします。その後、イヤーバーを耳管の軟骨部分まで挿入します。マウスの頭部が水平面上にあり、固定されている状態でしっかりと固定してください。次に、潤滑剤を塗布した直腸温度プローブの先端を挿入し、動物の体温をモニターします。これにより、手術中に動物の体温を36 °Cに維持するため、ヒートプレートにフィードバック制御を行います。その後、乾燥を防ぐために眼科用軟膏を眼に塗布します。続いて、マウスの頭頂部にベタジン溶液を塗布します

stereotactic-intracranial-implantation-vivo-bioluminescent-imaging

Research

JoVE Journal

Medicine

医学

ルシフェラーゼで修飾された人間の脳の腫瘍異種移植片は、腫瘍の成長および生物発光イメージング法を用いて治療に対する反応のその後のモニタリングで、胸腺欠損マウスでは頭蓋内に確立することができます。生存時間解析と組み合わせることで、生物発光のモニタリングは、脳腫瘍の治療を検討している治療法の前臨床試験に不可欠な研究ツールです。...

生物発光イメージングを使用して腫瘍の成長や治療に対する反応のその後の分析では頭蓋内脳の腫瘍異種移植片の確立

その後の3Dと頭蓋内注入インビボでの</emマウス神経膠腫の>生物発光イメージング

出典: Clark, AJ, et al. 神経膠芽腫に対する免疫担当動物モデルの生物ルミネセンスイメージングJ. Vis.

神経膠芽腫に対する免疫担当マウスモデルの生物発光イメージング

我々は、腫瘍の成長の間の遊びで、通常の生物物理学的な制約を再現生体2光子顕微鏡用マウスにおける皮質同所神経膠芽腫モデルを確立している。腫瘍の上に頭蓋骨を交換慢性ガラス窓は、2光子顕微鏡による経時的な腫瘍進行のフォローアップを可能にします。...

同所神経膠芽腫モデルマウスは、脳実質細胞の物理的制約を維持し、生体内二光子顕微鏡に適し

脳はよくインビトロまたは異所性の分析によって示されていない資質を持つユニークなサイトです。再現性のある場所および成長特性を有する同所性マウスモデルを確実に定位固定装置及び低圧シリンジポンプを用いて頭蓋内の注射を使用して作成することができる。...

解剖学的に正確な作成と人間の脳の腫瘍の再現性頭蓋内異種移植片

GL261神経膠腫細胞は、神経膠芽腫の有用な免疫適格動物モデルを提供します。このプロトコルの目標は、in vivo 生物発光イメージングを使用して頭蓋内腫瘍の成長を監視するための適切な技術を実証し、腫瘍免疫学および神経膠芽腫を治療するための免疫療法アプローチを研究するためのルシフェラーゼ修飾 GL261...

神経膠芽腫のための免疫担当動物モデルの生物発光イメージング

腫瘍細胞の同所性頭蓋内注入は、脳腫瘍生物学、進行、進化、および治療反応を研究するがん研究に使用されています。リアルタイム生体イメージングと定量腫瘍の臨床神経膠芽腫モデルで質量を提供する蛍光分子腫瘍異種移植片のトモグラフィーをご紹介します。...

膠芽腫の異種移植片の生体内イメージング用蛍光分子トモグラフィー

ここでは、遺伝子操作されたモデルマウス腫瘍に由来する細胞の頭蓋内注射によって樹立されたGBMの前臨床同所性マウスモデルについて述べる。このモデルは、ヒトGBMの疾患の特徴を示しています。トランスレーショナル研究のために、マウス脳腫瘍は in vivoMRI および組織病理学によって追跡される。...

多形性膠芽腫の並進同所性モデル

マウスモデルにおける膠芽腫への蛍光標識酸化鉄ナノ粒子の腫瘍送達の2光子顕微鏡法の新しいアプローチを紹介します。...

マウスモデルにおける神経膠芽腫の2光子生体内顕微鏡

このプロトコルの目的は、研究者に頭蓋内移植のための再現性の高い技術を提供することです。...

マウスにおける膠芽腫患者由来異種移植細胞株の立体定位頭蓋内移植

学ぶ定位頭蓋内注入法と生物発光イメージングを用いて、ヒト膠芽腫細胞をヌードマウス脳内に正確に移植し、腫瘍成長と治療応答を非侵襲的にモニタリングする方法です。

定位頭蓋内注入と

さらに動画を探す