이 방법은 효율적으로 암세포의 혈관 침입 능력을 시험하기 위해 제브라 피쉬 배아를 이용한다. 형광 암세포 개발 배아 precardiac 부비동 또는 난황 낭에 주입된다. 암 세포 혈관 침윤 및 혈관 외 유출은 24-96 시간 후 꼬리 영역의 형광 현미경을 통해 평가된다.
이 방법은 효율적으로 암세포의 혈관 침입 능력을 시험하기 위해 제브라 피쉬 배아를 이용한다. 형광 암세포 개발 배아 precardiac 부비동 또는 난황 낭에 주입된다. 암 세포 혈관 침윤 및 혈관 외 유출은 24-96 시간 후 꼬리 영역의 형광 현미경을 통해 평가된다.
암세포 혈관 침입 및 유출은 전이성 진행의 특징입니다. 암세포의 내피 침입에 대한 전통적인 체외 모델은 일반적으로 침입 세포가 생체 내에서 노출되는 유체 역학이 부족합니다. 그러나 마우스 모델과 같은 생체 내 시스템은 생리학적으로 더 관련성이 높지만 실험 기간이 더 길고 모니터링 및 데이터 분석과 관련된 고유한 문제가 있습니다. 여기에서는 암세포 혈관 침입 및 유출을 신속하게 평가할 수 있도록 하여 이러한 기술적 격차를 해소하고자 하는 제브라피시 분석법에 대해 설명합니다. 이 접근법은 투명한 2일 된 제브라피시 배아의 심장 전동에 형광 암 세포를 주입하는 것인데, 이 배아의 혈관 구조는 대조적인 형광 리포터에 의해 표시됩니다. 주사 후 암세포는 순환하면서 생존해야 하며 이후 혈관에서 배아의 꼬리 부위에 있는 조직으로 분출해야 합니다. 바깥된 암세포는 고정된 시점에 형광 이미징을 통해 살아있는 배아에서 효율적으로 식별되고 점수가 매겨집니다. 이 기술은 주사 부위를 난황낭으로 변경하여 암세포의 이질적인 혼합물 간의 혈관 내 및/또는 경쟁을 연구하기 위해 수정할 수 있습니다. 이러한 방법을 함께 사용하면 암세포의 특징적인 행동을 평가하고 전이성 표현형으로의 악성 진행을 나타내는 메커니즘을 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다.
전이성 암 사망률과 암세포의 확산을 가능하게 한 것을 발견 할 많은 유지기구의 주요 원인이다. 성공적으로 전이하는 암 세포에 대한 위해서는, 먼저 순환 시스템으로 (intravasate)를 입력, 기본 종양 주위의 기질을 통해 침입한다, 순환에서 통과, 출구 (extravasate)에서 살아 남기, 그리고 마지막으로 가능한 식민지를 구축 먼 장기 사이트 2에서. Intravasation 및 혈관 외 유출 따라서 전이성 폭포에서 중요한 단계이며, 아직 모든 암 세포는 파괴와 내피 접합 (3)를 통해 마이그레이션에 본질적으로 숙달되지 않습니다. 사실, 암세포의 혈관 침입을 둘러싸고 처리가 상기 내인성 및 외인성 인자 4 다양한 영향을받을 수있는 유일한 선택 압력의 시리즈가있다. 이러한 이유로, 고급 단계 암의 공격적인 행동을 조사 기법은 종종 V에 초점전이성 확산을 예측하는 수단으로서 기능 침습 ascular.
다양한 모델 시스템은 시험 관내에서 암세포의 침윤, 혈관의 조사를 용이하게하기 위해 존재한다. 대부분의 시험 관내 분석에서 사용하는 암 세포 (6)에 의한 손상 내피 단층 실시간 중단을 모니터링하는 내피 장벽 5 또는 전지 셀 기판 임피던스 감지 (ECIS) 기술을 통해 암 세포의 이동을 평가하기 위해 하나 트랜스 웰 시스템을 포함한다. 이러한 분석은 일반적으로 그렇지 내피 벽 암세포 부착에 영향을 줄 것 인 유체 역학 및 간질 인자 부족하다. 이 문제는 다소 기질 세포를 지원하여 내피 세포의 3 차원 배양에서 발생 관류 혈관 네트워크가 회피되고, 이러한 3D 미세 유체 시스템은 지금 체외에서 현재 옵션 7,8의 선두를 나타냅니다. 그럼에도 불구하고,이 방법은 기능성 순환계의 견고한 미세 생략따라서 단지 생체 내 모델에 대한 부분을 대신한다.
가장 널리 혈관 침범 생체 내 모델에서 사용은 상대적으로 짧은 시간 척도 발생 및 전이 능력 9 일반적 나타내는 때문에 실험 전이 분석은 일반적으로 수행되는 마우스이다. 이러한 분석은 순환에 암 세포를 직접 주입을 수반하기 때문에 전이 기관, 즉 혈관 외 유출 및 암 세포 집락의 말기 모델. 실험 전이 분석은 암세포 주사 부위에 따라 다를 상기 기관은 궁극적으로 분석 하였다. 제 분석 유형에있어서, 암세포가 폐에 마우스와 암세포 시드의 꼬리 정맥에 주입은 10, 11을 모니터링한다. 두 번째 분석은 뼈쪽으로 미세 12-14 전이성 시드를 직접 심장 내 주사를 수행 할뿐만 아니라 뇌 (15) 포함한다. 제 분석에서, 암 C학습 학생은 경동맥 내로 넷째 전달 경로 (17, 18)은 뇌에 암 세포를 전달하는 반면, 간 (16)의 정착을 허용하기 위해 비장에 주입된다. 관계없이 암 세포 전달 방법의 장기 집락은 허용 실험적 포인트이며, 일반적으로, 발광, 조직학, 또는 PCR 계 기술을 통해 결정된다. 쥐 호스트 내에서 실험 전이 분석을 수행의 생리적 인 장점에도 불구하고,이 실험은 아직 완료하고 분석 개월 주를 필요로한다.
제브라 피쉬 (다니오 레 리오) 모델은 최근 암의 진행 (19, 20)을 연구하는 새로운 시스템으로 부상하고 마우스 21-24에 비해 훨씬 짧은 시간 척도를 통해 기능 순환 시스템 내에서 암세포 혈관 침윤의 평가를 할 수있다. 이 방법은 내피 세포가 녹색 암초 산호 FLUO 태그 한 투명 제브라 피쉬의 변형을 이용하여kdrl 촉진제, 혈관 내피 성장 인자 (25)에 대한 수용체 제브라 구동 rescent 단백질 리포터. 상기 분석에서, 암 세포는 적색 형광 마커로 표지되며,이 일된 태아의 precardiac 부비동 주입. 외부에서 48 시간 내지 96 사이에 주입 한 후, 혈관에서 배아의 꼬리 영역으로 침범 암 세포는 형광 현미경을 효율적으로 획득 할 수있다. 여기서 우리는 혈관 침입 능력 뚜렷한 차이를 보여주기 위해 일반적으로 사용되는 인간 유방암 세포주의 패널 기술을 적용한다. 더욱이, 우리는 암세포 집단이 차분 형광 염료로 표지 된 형광 혈관 부족 제브라 피쉬 배아 내로 주입 될 수있는 배아 난황낭로 주사 부위를 변경하는 이종 세포 상호 작용의 연구를 허용 함을 입증. 이 후자의 분석에서, 노른자를 침공 한 암 세포는 vasculatur에 intravasated전자는 주사 후 48 시간에 꼬리 영역 (24)에 득점있다. 이에 모델의 효율성 및 편의에 제브라 점점 빠르게 생리 학적 환경 하에서 암세포의 혈관 침입 능력을 시험하기 위해 사용된다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
윤리 정책 : 승인 된 IACUC 프로토콜에 따라 Zebrafish의 배아를 생성 하였다. 이 실험은 조지 타운 대학 동물 관리 및 사용위원회의 권고 사항을 준수하여 수행 하였다.
1. 주입을 위해 배아를 구성 및 증권 솔루션 만들기
친 유성 형광 염료 2. 라벨링 암 세포
Zebrafish의 태아의 사전 심장 부비동에 3 주입 암 세포
4. 점수 혈관 외로 유출
슬라이드 및 후속 형광 이미징 상 5. 설치 태아
6. 수정 : Zebrafish의 태아의 노 른 골목 속으로 주입 암 세포
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
여기서 우리는 제브라 피쉬 배아 모델에서 일반적으로 사용되는 유방암 세포주 (도 1)의 혈관 침입 능력을 시험 하였다. 엄격한 기준은 암 세포가 분명히 extravasated 않았다면 포지티브 이벤트 만 계산 된 서로 다른 세포주에 대한 채점 넘쳐에서 세포 파편을 처치에서 발생할 수있는 거짓 양성을 제한하기 위해 주로 수행이 존재을 사용 하였다.
침공이 96 시간 precardiac의 동 (표 1)에 주사 후 평가 때 우리의 분석은 선 사이에 뚜렷한 차이를 한 것으로 밝혀졌습니다. 시험 7 세포주는 MDA-MB-231 세포주를 주입 제브라 피쉬 배아 배아 당 extravasated 암세포 가장 많은 선의 허용 전이 특성 (도 2)와 일치하는 소견을 나타내었다. 우리는 또...
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
이 기술은 효과적으로 암세포 (도 1 참조)의 혈관 침입 능력을 시험하기 위해 제브라 모델을 이용한다. (- 3,도 2, 표 1 참조) 여기에서는, 다른 연구자들은 다음 자신의 연구를 구축 할 수가있는 기준을 제공하기 위해 유방암 세포주의 패널 기술을 적용 하였다. MDA-MB-231 세포가 쉽게 제브라 피쉬 배아의 꼬리 영역에 침입 관찰은 혈관 침윤을 억제 할 수 에이전트를 테스트하기 위해이 셀 라인에 적합 할 것. 예를 들어 HCC1806 또는 MDA-MB-468 세포와 같은 비교적 덜 침습적 세포주는 달리 혈관 침략을 강화시킬 것이다 요인을 연구하기 위해 사용될 수있다. 이런 종류의 실험 약물의 포함을 요구할 경우에는 하나의 처리 효과는 내구성이 예상되는지 여부에 따라 전달 두 가지 경로를 갖는다. 암 세포는 약물 주입 이전에 예비 처리 될 수있다배아 또는 약물은 직접 확산에 의해 암 세포에 영향을 미...
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
저자는 공개할 이해 상충이 없습니다.
제브라피시 배아 이미징에 도움을 주신 Georgetown University Microscopy Core의 Peter Johnson에게 감사드립니다. Microscopy & Imaging Shared Resource 및 Zebrafish Shared Resource는 NIH/NCI 보조금 P30-CA051008에서 부분적으로 지원됩니다. 이 작업은 NIH/NCI CA71508(AW) 및 CA177466(AW)의 지원도 받았습니다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 0.05% Trypsin-EDTA | Life Technologies | 25300-054 | |
| 100mm 접시 | Corning Incorporated | 3160-100 | |
| 5 3/4" 일회용 목초지 피펫, 붕규산 유리 | Fisher Brand | 13-678-20B | |
| 60mm 접시 | Corning Incorporated | 3160-60 | |
| Agarose, 저융 | Fisher | BP165-25 | |
| Agarose, 분자 등급 | Bioline | BIO-41026 | |
| 모세관 유리, 표준, 1.2 mm x 0.68 mm, 4" | A-M Systems, Inc | 627000 | |
| David Kopf 700C 수직 피펫 풀러 | Hofstra Group | 3600 | |
| DMEM | Life Technologies | 11995-065 | |
| 전극 저장 용기, 1.0 mm | World Precision Instruments, Inc | E210 | |
| 에틸 3-아미노벤조에이트 메탄설포네이트 염 (트리카인, MS-222) | Fluka | A5040 | |
| 속눈썹 브러시 | Ted Pella, Inc | 113 | |
| 소 태아 혈청, 열 비활성화 | Omega Scientific | FB-12 | |
| Fisherbrand 전사 피펫 | ThermoFisher Scientific | 13-711-7M | |
| 겔 로딩 피펫 팁 | Fisher Brand | 02-707-181 | |
| 유리 바닥 접시 (12.0 mm) | ThermoFisher Scientific | 150680 | |
| 유리 함몰 슬라이드 | VWR | 470005-634 | |
| 인스턴트 오션 솔트, 바다 소금 | Pentair | IS50 | |
| 라텍스 고무 전구, 2 ml, 72 팩 | Heathrow Scientific | HS20622B | |
| SP8 컨포칼 현미경 | Leica | ||
| 마이크로매니퓰레이터 | Narishige | ||
| Eclipse E600 | Nikon | ||
| PBS | Life Technologies | 10010-023 | |
| 페니실린-G 칼륨 | 피셔 바이오테크 | BP914-100 | |
| 페트리 플레이트, 100 mm x 15 mm | 피셔 브랜드 | ||
| Picospritzer II | General Valve Corporation | ||
| RPMI 1640 매체 | Life Technologies | 11875-093 | |
| 스트렙토마이신 황산염 | Fisher Biotech | BP910-50 | |
| Vybrant DiI | ThermoFisher Scientific | V22885 | |
| Vybrant DiO | ThermoFisher Scientific | V22886 | |
| 제브라피쉬 | Georgetown Zebrafish Shared Resources | ||
| 세포주는 RPMI + 10% FBS에서 mantain된 BT-474 및 HCC18-6 세포를 예상하고 DMEM + 10% FBS로 유지되었습니다. |
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
이 JoVE 논문의 텍스트 또는 그림 재사용 허가 요청
허가 요청