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방법 논문

(ECME) 추출 Monocytes 그리고 기본 유 방 암 세포는 세포 외 기질 간의 통신을 분석-기반 3 차원 시스템

10.4K 조회수

DOI:

10.3791/56589

2018년 1월 8일

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

여기, 우리는 기본 유 방 암 세포 뿐만 monocytes 그리고 콜라겐 저하, 면역 세포 모집, 셀 결과 함께 그들의 직접/간접적인 상호 작용 연구로 형태를 분석 하는 3 차원 문화 방법 설명 침공, 그리고 암 관련 된 염증의 승진.

초록

세포 외 기질 (ECM)에 포함 된 정상 및 종양 약 상피 세포 속속들이 조 혈 및 비 조 혈 세포, 따라서 크게 영향을 미치는 정상 조직의 항상성 및 질병 결과와 통신 합니다. 유방암, 종양 관련 된 대 식 세포 (Tam) 역할을 중요 한 질병의 진행과 전이, 재발; 따라서 질병을 제어 하는 것이 중요이 monocyte chemoattraction 종양 microenvironment 및 종양 세포와 그들의 상호 작용의 메커니즘을 이해. 여기, 우리는 인간 유방암 (BrC) 세포 및 인간 monocytes의 3 차원 (3D) 공동 문화 시스템에 대 한 자세한 설명을 제공합니다. BrC 셀 생산 활성화에 규제의 높은 기초 수준, 정상적인 T 세포 표현 (RANTES) 분 비, monocyte chemoattractant 단백질-1 (MCP-1), 그리고 granulocyte macrophage 식민지 자극 인자 (G-CSF), monocytes, 공동 문화에 프로 염증 성 cytokines 인터 루 킨 (IL)-1 베타 (IL 1β) 및 IL-8 매트릭스 metalloproteinases (MMP)-1, MMP-2, 및 MMP-10 풍성 하 게 했다. 이 종양 기질 microenvironment 승진 anoikis MCF 10A 3D acini 같은 구조, monocytes의 chemoattraction 그리고 적극적인 BrC 셀의 침공에 저항. 여기에 제시 된 프로토콜 내 종양 커뮤니케이션을 공부 하는 저렴 한 대안을 제공 하 고 3D 셀 시스템 생체 외에서 심문 종양 관련 종양 생물학의 특정 기능을 제공 하는 중대 한 잠재력의 예 침략입니다.

서론

종양 생물학은 이전에 생각 보다 훨씬 더 복잡 한. 종양 세포는 억제 되지 않는 확산 셀;의 단순한 대량 보다 더 많은 보여주는 증거를 장착 오히려, 다른 종양 약 세포 높은 조직과 종양1내에서 계층 구조를 표시 하는 다른 기능을 수행 같다. 종양 세포는 또한 비 변형 세포와의 친밀 한 커뮤니케이션에서: 대 식 세포, 섬유 아 세포, 림프 톨, adipocytes, 내 피 세포, 다른 셀 들 모두에 몰입 하는 비 계 단백질 및 다 당 류는 ECM을 구성 하는. 수많은 직접 및 간접적인 상호 작용 변환 및 비 변형 세포 사이 및 질병 결과2,3에 강력한 영향을 미치는 ECM으로 설정 됩니다. BrC의 특정 한 경우에 그것은 특히 Tam, 고려는 Tam 발견 되었습니다는 종양의 진화에 중요 한 역할을 증가 하는 전이의 위험과 질병 재발4의 BrC 셀의 통신을 해 부하는 것이 중요 ,5.

내부 종양 상호 작용 및 그들의 가능한 결과 분석, 새로운 3D 생체 외에서 방법을 개발 되었....

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프로토콜

BrC 환자에서 샘플과 드 Investigación en Virología y Cáncer, 병원 Infantil 드 멕시코 페데리코 고메스의 조직 은행에서 얻은 했다. 이 연구는 과학에 의해 승인 되었다, 윤리, 및 생물 병원 Infantil 드 멕시코 페데리코 고메스의 보드 검토: 위원회 회의 드 Investigación, 위원회 회의 드 Ética en Investigación 및 위원회 회의 드 Bioseguridad. 모든 환자는 prospectively 등록 했다와 연구의 본질에 대 한 정보를 했다: 그 참여 하고자 표본 수집 전에 한 서 면된 동의 서명 하 고 윤리적 지침 및 최고의 임상 연습의 취급 했다 기관입니다. 참가자의 정체성 연구 기간에 대 한 익명 이었다. 포함 하는 환자는 침략 적인 ductal 암, 조직학 급료 2와 임상 단계 II, 조직 절제 하기 전에 아무 이전 neoadjuvant 요법으로 진단 했다. 환자 했다 모든 여성 세 평균 56.8 세 (범위 75 42)14.

1. 3D 세포 배양

  1. 시드 0.1 x 106 MCF 10A 셀 또는 기본 BrC 셀 5% 보충 DMEM/F12 문화 매체와 25 cm2 문화 플라....

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결과

BrC 셀 3D 문화에서의 형태소 분석:

낮은 높은 밀도에서 3D 문화에서 성장 하는 기본 BrC 셀의 형태는 5 일 동안 연구 했다. 첫 번째 48 h 동안 세포는 ECME를 준수 하 고 낮은 밀도 유지. 이 시간이 시점에서 그것은 명확 하 게 감상할 수 있습니다 세포는 길쭉한 스핀 들-모양, 명백한 셀 연락처를 표시 하지 않고 두 개 이상의 긴 세포질 예측와 일부 제시. 5 일 후 문화, 세포는 그들의 초기 형태를 유지 하면서 확산. 또한, 그들은 특정 구조 조직 없이 그물을 닮은 구조를 형성 하 고 아무 접촉 금지와 위로 쌓여 나타납니다. MCF 10A 세포 변형 비 비교는 구형 구조 선의 acini 닮은 형성 되었다. 이러한 세포 동종 크기 (약 50 µ m)의 둥근 잘 구분 및 조직 구조의 특성 형태를 표시합니다. 반대로, .......

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토론

3D 공간 구조에서 상피 세포 성장 그리고 ECM 단백질의 상호 작용은 조직 항상성에 대 한. Monolayers (2D)에서 성장 하는 세포에 많은 암 연구 기반으로 되어, 비록 그들은 종양 형성 및 진행의 여러 측면을 이해 하는 데 중요 한 되어, monolayers ECM에 대 한 셀에 부과 하는 특징을 정리 하지 않습니다. 인스턴스: 확산, 접착 종속 세포 생존, 꼭대기 basolateral 극성, 개장 하는 ECM, 세포 분화, 제한 중요 한 것은, 뿐만 아니라 종양 세포와 ECM 사이 상호 작용은 암의 진행을 위한 필수 하지만 종양 및 비 종양 세포, 면역 세포 등 사이 통신 설립. 제공 하는 ECM에 의해 염증 반응을 이러한 상호 작용에 의해 추진 하 고이 염증 성 조건 만드는 방법 여기에 제공 된 프로토콜 환경 내에서 암 세포와 면역 세포 사이 상호 작용의 이해를 촉진 한 긍정적인 루프 monocytes의 chemoattraction과 암 세포의 더 많은 침략을 육성.

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공개 사항

저자는 그들이 하지 않아도 어떤 상충 선언 합니다.

감사의 글

이 작품은 Fondo de Apoyo Investigación, 병원 Infantil 드 멕시코 페데리코 고메스 (프로젝트 번호 그-2014-053) 라와 CONACyT FONSEC SSA/IMSS/ISSSTE 프로젝트 번호 233061 Ezequiel M. 푸 엔 테 스-Pananá에 의해 지원 되었다. 프란 산체스 나 프로그램이 드 Doctorado en Ciencias Biomédicas, 대학 나시오날 Autónoma 드 멕시코 (UNAM)과 수신된 친목 231663 CONACYT에서에서 박사 학생입니다. E-S 나, 사회 보장 (IMSS)의 멕시코 연구소에서 제공 하는 금융 지원 인정.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
U937아메리칸 타입 컬처 컬렉션 ATCC CRL-1593.2단핵세포주/조직구성 림프종 
THP-1아메리칸 타입 컬처 컬렉션 ATCC TIB-202단핵세포주/급성 단핵구 백혈병 
MCF-10A아메리칸 타입 컬처 컬렉션 ATCC CRL-10317비형질전환 유방 세포주
MCF-7미국형 배양 컬렉션 ATCC HTB-22유방암 세포주
T47D미국형 배양 컬렉션 ATCC HTB-133유방암 세포주
HS578T아메리칸 타입 배양 컬렉션 ATCC HTB-126유방암 세포주
MDA-MB-231미국형 배양 컬렉션 ATCC HTB-26유방암 세포주
RPMI 1640 중간GIBCO BRL Life Technologies11875-093
DMEM 고포도당 GIBCO BRL Life Technologies11964-0924.5 g/L 포도
DMEM/F12GIBCO BRL Life Technologies11039-021
항생제/항진균제GIBCO BRL Life Technologies15240-062100 U/mL 페니실린, 100 &마이크로; g/mL 스트렙토마이신 및 0.25 &마이크로; g/mL Fungizone
태아 소 세럼GIBCO BRL Life Technologies16000-044
말 세럼 GIBCO BRL Life Technologies16050114
0.05% Trypsin-EDTA 1XGIBCO BRL Life Technologies25300-062
PBS 1X (인산염 완충 식염수GIBCO BRL Life Technologies20012-027
표피 성장 인자(EGF)PeproTechAF-100-15 (1.00mg)
인슐린SIGMA-ALDRICHI1882-100MG
하이드로코르티손SIGMA-ALDRICHH088-5G
콜레라 독소 Vibrio choleraeSIGMA-ALDRICHC8052-1MG
Matrigel Corning Inc356237Engelbreth-Holm-Swarm (EHS) 쥐 육종, 세포외 기질 추출물, -20°C에서 보관; 4°에서 사용할 때까지 C; C
GM-CSF페프로테크300-03
MCP-1페프로테크300-04
란테스페프로테크300-06
IL-8페프로테크200-08
IL-1&베타;PeproTech200-01B
크리스탈-바이올렛Hycel Mé xico541
파라포름알데히드SIGMA-ALDRICHP6148
트랜스웰 투과성 지지체(인서트)Corning Inc34226.5mm 직경, 8 &마이크로; M 기공 크기/24웰 플레이트 
Transwell 투과성 지지체(인서트)Thermofisher Scientific1406206.5 mm 직경, 0.4 &마이크로; M 기공 크기/24웰 플레이트 
단핵구 분리 키트 II 인간 Miltenyi Biotec130-091-153
LS 컬럼Miltenyi Biotec130-042-401
인간 사이토카인/케모카인 마그네틱 비드 패널 키트 96 웰 플레이트 분석EMD MilliporeHCYTOMAG-60K
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유리 바닥 마이크로웰 35mm 페트리  접시MatTek Corp.P35G-1.5-14-C

참고문헌

  1. Rich, J. N. Cancer stem cells: understanding tumor hierarchy and heterogeneity. Medicine (Baltimore). 95 (1), Suppl 1 2-7 (2016).
  2. Wang, M., et al. Role of tumor microenvironment in tumorigenesis. J Cancer. 8 (5), 761-773 (2017).
  3. Quail, D. F., Joy....

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