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방법 논문

면역 본래대로 사람 MUC1 유전자 변형 마우스의 침략 과도 셀 방광 암의 유도 : 면역 요법 개발을위한 모델

21K 조회수

DOI:

10.3791/50868

2013년 10월 30일

이 논문에서

요약

N-부틸-N-(4 - 히드 록시 부틸) 니트로사민 유도 방광암 모델은 인간의 점액 1 (MUC1) 테스트의 목적 MUC1-감독 면역 형질 전환 생쥐에서 개발되었다. MUC1 표적 펩타이드 백신을 투여 한 후, MUC1에 대한 세포 독성 T 림프구 반응은 혈청 사이토 카인 수준과 T 세포의 특정 활동을 측정하여 확인 하였다.

초록

침입 방광 암의 임상 모델은 인간의 점액 1 (MUC1) 면역 요법 및 / 또는 세포 독성 화학 요법을 평가하기위한 목적으로 유전자 변형 (MUC1.Tg) 생쥐에서 개발되었다. 방광 암, C57BL / 6 마​​우스 (MUC1.Tg 및 야생 유형)이 3.0 ㎎ / 하루에 발암 물질 N-부틸-N-(4 - 히드 록시 부틸) 니트로사민 (OH-BBN)와 경구 치료했다 5 일 / 주를 유발하는 12 주 동안. 종양 개발하는 동안 혈청 사이토 카인 프로필에 OH-BBN의 효과를 평가하기 위해 전체 혈액 턱밑 치료 이전에 출혈과 4 주마다를 통해 수집되었다. 또한, MUC1 표적 펩타이드 백신과 위약을 8 주 동안 매주 쥐 그룹에 투여 하였다. 종양의 개발과 백신 접종시 혈청 사이토 카인의 다중 형광 마이크로 비드의 immunoanalyses을 수행 하였다. 종료시, 인터페론 감마 (IFN-γ) / MUC1 특정 T 세포 면역 반응과 종양 유형의 조직 병리학 적 평가를위한 인터루킨-4 (IL-4) ELISPOT 분석및 등급을 수행 하였다. 결과를 보여 주었다 (1) MUC1.Tg 야생 양 식 생쥐의 방광암 발생률은 67 %였다 (2) 2:1 비율로 개발 한 이행 세포 암 (TCC)는 편평 세포 암종 (SCC)에 비해 (3) 염증성 사이토 카인은 종양의 개발 과정에서 시간이 증가하고, (4) 펩타이드 백신의 투여 살전-편광 혈청 사이토 카인 프로필과 MUC1 특정 T 세포 반응을 유도합니다. MUC1.Tg 마우스에있는 종양은 MUC1 발현 양성이었고, MUC1.Tg와 야생형 생쥐의 모든 종양의 절반 침략했다. 결론적으로, 약리학, 면역학, 병리학 및 분자 생물학의 노력의 조정을 통해 팀 접근 방식을 사용하여, 우리는 hMUC1을 표현 방광 암의 면역 그대로 형질 전환 마우스 모델을 개발했습니다.

서론

방광 암은 암의 네 번째 가장 일반적인 형태 및 미국 남성의 암 사망의 여덟 번째 주요 원인이다. 미국에서 방광암에서 약 72,500 새로운 케이스 및 15,000의 죽음 2013 년 1 결합 된 남자와 여자 사이 예상된다. 방광 암의 발생률은 여성에 비해 약 3 배 남자 높은 것입니다. 케이스의 90 % 이상을 미국, 이행 세포 암 (TCC)는 계정 편평 세포 암종 (SCC)이 2 % 미만 2 발병률을 가지고있는 동안. 유두 TCC에 대한 전반적인 상대적으로 5 년 생존율은 SCC 2 만 30.9 %에 비해 91.5 %입니다. 비침 유두 TCCS도 환자의 50 % 이상 치료를 더 근육 침략 질병에 3,4로 진행이 환자의 30 %까지로 5 년 내에 재발을 경험하게 될 것입니다와 함께, 진단시에 케이스의 약 75 %를 차지하고 있지만, . 비 근육 인보이스에 대한 일반적인 치료 요법asive 질병은 방광 화학 요법에 이어 요도 절제술 (TUR) 이용하실 수 있습니다. 고급 따 또는 T1 종양 환자에서 반복 TUR 화학 요법 3,4하기 전에 수행 할 수 있습니다. 낮은 수준의 따 재발 또는 고급 따 또는 T1 병변을 가진 환자의 경우, TUR는 Calmette-Guerin의이 (BCG) ....

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프로토콜

모든 동물 연구와 실험은 캘리포니아 대학, 데이비스 기관 동물 관리 및 관리 자문위원회를 사용하여 승인 된 프로토콜에 따라 수행되었다.

1. MUC1.Tg 마우스 사육 및 번식

  1. 이형 MUC1.Tg C57BL / 6 암컷 생쥐와 UC 데이비스 마우스 생물학 프로그램 (MBP)은 품종 야생 유형 C57BL / 6 수컷 생쥐 우리의 사육 식민지를 설정합니다. 필요에 따라 MUC1.Tg 자손이 연구에 전달됩니다.
  2. MBP 담당자는 마우스 식별을 위해 정의 된 패턴 (99)의 자손의 발가락을 잘라, 그리고 해당되는 경우 클립 꼬리. 발가락이나 꼬리 조직은 표준 DNA 추출 및 중합 효소 연쇄 반응 (PCR) 분석을 이용하여 유전자형을 위해 처리됩니다.

2. 연구 설계

  1. 그룹 할당을 연구
    1. 균형에 별도로 각 마우스의 무게를 측정하고 각 마우스 그램의 무게를 기록한다.
    2. INV 절차의이 부분연구의 방법론과 설계를 olves. 연구의 첫 번째 부분, OH-BBN과 함께 방광 암 유도를 시작하는 나이와 일치 MUC1.Tg와 야생형 생쥐을 지정합니다. 팔주 조직 학적으로 방광 종양의 존재를 확인하는 마지막 OH-....

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결과

방광암의 새로운 면역 요법 및 이들의 조합의 효과 전임상 평가는 적절한 동물 모델의 개발이 필요합니다. 우리의 유전자 변형 마우스 모델에서, 화학적 발암 물질 OH-BBN을 가진 유도 인간의 방광 암과 유사한 일부 SCC와 주로 TCC의 방광암 발생의 높은 비율로 만들었습니다. 종양의 조직 학적, MUC1 발현 상태 및 펩티드 백신 치료에 면역 반응을 확인하기 위해 21 MUC1.Tg 18 야생형 마우스는 OH-BBN 유도 후 혈액의 수집, 방광, 비장 (그림 1) 8 주 동안 안락사되었다 (주 28). 두 MUC1.Tg (14 / 21)와 야생 유형 (18분의 12) 쥐의 방광 암 발생률은 67 %였다. 헤 마톡 실린과 에오신 (H & E)는 염색 2:1 비율로 지배적 인 TCCS로, TCC과 SCC 모두의 존재를 확인했다. 이 중, 우리는 고급 침략 종양 낮은 고급 비침의 범위를 관찰했다.모든 MUC1.Tg 방광 암 표본 IHC (그림 2)에서 MUC1 발.......

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토론

인간 MUC1.Tg 마우스의 침략 이행 및 편평 세포 방광 암의 성공적인 유도 면역 요법 개발을위한 전임상 모델을 제공합니다. Immunotherapeutic 연구는 시간뿐만 아니라 면역에 대한 면역 반응을 통해 종양의 진행에 염증 반응을 평가하기 위해 자연 면역 손상 모델의 사용을 필요로합니다. 자연 종양 개발 모델에서 종양 미세 환경은 그대로 남아 있고 종양 치료의 항암 효과의 평가를 위해 수 많은 대표 성장률 개발할 수 있습니다. 또한, 면역 시스템은 치료 효과의 평가를 허용, 생체를 측정하고 모니터링 할 수 있습니다.

면역 테스트를위한 문헌에서 설명하는 다른 종양 베어링 마우스 모델은 이종 이식 모델과 이식 모델을 모두 있습니다. 이 모델은 편리하고 광범위하게 암 연구에 고용되어 있지만은,immunotherapeutic 연구를 수행 할 때 고려해야 할 중요한 제한 사항은 여러 가지가있을 수 있습니다. 이종 이식이나 이식 종양도 저절로 개발, 그들은 종양이 원래 파생 된.......

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공개 사항

DPV, GTW, SMG, CJK, AMG, 그리고 GKH은 경쟁 이익을 선언하지 않습니다. MWD는 머크로부터받은 보조금의 수사 반장, 그리고 MW는 머크의 직원입니다.

감사의 글

저자는 쥐를 번식 UC 데이비스 마우스 생물학 프로그램에 감사드립니다. 이 연구는 머크, 독일에서 교부금에 의해 지원되었다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
<강한>시약 
N-butyl-N-(4-hydroxybutyl)-니트로사민(OH-BBN)TCI AmericaB0938
20 g Gavage NeedlesPopper Sons, Inc.7921스테인레스 스틸
펩타이드 백신N/AN/A조사제
BD MicrotainersBD365957
조직 카세트SimportM490-12
10% 중성 완충 포르말린Fisher ScientificSF100-4
용해 버퍼피어싱87787
중단 프로테아제 & 포스파타제 억제제 칵테일Thermo Scientific78444
Pierce BCA 단백질 분석 키트Pierce23225
마우스 사이토카인 20plex 키트InvitrogenLMC006
자기 마이크로스피어 비드LuminexMC100xx-01xx는 비드
551225
영역입니다.안티 마우스 TNF- 검출 항체BD Pharmingen554415
안티 마우스 IFN- 캡처 항체Abcamab10742
안티 마우스 IFN- 검출 항체Abcamab83136
PBS, pH 7.4SigmaP3813-10PAK
Tween-20FisherBP337-500
분석 버퍼MilliporeL-MAB
사이토 카인 표준MilliporeMXM8070
멀티 스크린 HTS 96well 필터 플레이트MilliporeMSBVN1210
SA-PEInvitrogenSA10044
100 m 나일론 조직 체BD352360
비장 세포 분리 매체Lonza17-829E
TNF- / IL-4 ELISpot 플레이트R& D SystemsELD5217
Rabbit Anti-MUC1 단클론 항체Epitomics2900-1
Goat Anti-actin monoclonal 항체SigmaA1978
Anti-rabbit HRP 항체PromegaW401B
염소 anti-mouse HRP 항체Santa Cruz Biotechnology, Inc.SC-2005
PVDF 멤브레인BioRad162-0174
Mini Protean TGX 프리캐스트 겔BioRad456-1083
Muse Count & 생존력 키트MilliporeMCH100104
MUC1 항체BD Pharmingen550486IHC 항체
Animal Research Peroxidase KitDakoK3954IHC staining
Equipment and Software
Millipore plate vaccum apparatusMilliporeMSVMHTS00
Luminex Lx200Millipore / Luminex40-013Luminex에서 제조, Millipore
Luminex Xponent SoftwareMillipore / LuminexN/A버전 3.1; Luminex Lx200
Milliple Analyst SoftwareMilliplex / VigeneTech40-086버전 5.1
Muse 세포 분석기Millipore0500-3115
Muse 소프트웨어MilliporeN/A버전 1.1.0.0; 분석기에 포함됨
해부 현미경UnitronZ730
Graphpad Prism SoftwareGraphpad Software Inc.N/A버전 5.1
Mini Protean Tetra Cell Gel apparatusBioRad165-8001
트랜스 블롯 SD 셀 및 PowerPacBioRad170-3849
에서 배포 에 포함

참고문헌

  1. Siegel, R., Naishadham, D., et al. CA Cancer J. Clin. 63, 11-30 (2013).
  2. Lynch, C. F., Davila, J. A. Chapter 23. Cancer of the urinary bladder. SEER Survival Monograph: Cancer Survival Among Adults: U.S. SEER Program, 1988-2001, Patient and Tumor Characteristics. Ries, L. A. G., Young, J. L., et al. , National Cancer Institute, SEER Program. Bethesda, MD. 07-6215(2007).
  3. Jacobs, B. L.,....

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재인쇄 및 허가

태그

OH BBNTELISpotTh1