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방법 논문

돌연변이 멜 뮤 린 줄기 세포에서 시작 하는의 공간적 및 시간적 제어

8.8K 조회수

DOI:

10.3791/59666

2019년 6월 7일

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

다음 절차는 유전자 조작 된 마우스 모델을 사용 하 여 뮤 린 등 피부에 멜 라 세포 종양 개시의 공간적 및 시간적 제어를 위한 방법을 설명 합니다. 이 프로토콜은 거시적 뿐만 아니라 현미경 피부 흑색 종 개시를 설명 합니다.

초록

피부 흑색 종은 가장 공격적인 피부 암으로 잘 알려져 있습니다. 비록 위험 요인과 주요 유전 변화는 계속 해 서 증가 하는 깊이로 문서화 될 수 있지만, 피부 흑색 종의 발병 률은 최근 수십 년 동안 급속 하 고 지속적인 증가를 보이고 있다. 효과적인 예방 방법을 찾기 위해, 피부에 흑색 종 개시의 초기 단계를 이해 하는 것이 중요 합니다. 이전 데이터는 종양 생성 돌연변이 및 유전적 변경을 발현 할 때 성체 피부 조직에서 여 포 멜 라 닌 세포 (MCSCs)가 원산지의 흑색 종 세포로 작용할 수 있다는 것을 입증 하였다. 흑색 종에 걸리기 쉬운 MCSCs에서 발생 하는 종양은 대기에서 활성 상태로의 MCSCs 전이로 인해 유발 될 수 있다. 흑색 종 발생 가능한 MCSCs에서의 이러한 전환은 모 낭 줄기 세포의 활성 상태 또는 자외선-b와 같은 외적 환경적 요인을 통해 어느 하나의 변조에 의해 촉진 될 수 있다. 이러한 요인은 화학 탈모에 의해 실험실에서 인위적으로 조작 될 수 있으며,이는 모 낭 줄기 세포와 MCSCs를 정 동작 상태에서 활성 상태로, 그리고 벤치탑 광을 사용 하 여 UV-B 노출로 전환 시키는 원인이 됩니다. 이 방법 뮤 린 등 쪽 피부에 있는 피부 흑색 종 개시의 성공적인 공간 그리고 시간적 통제를 제공 합니다. 따라서, 이러한 생체 내 모델 시스템은 피부 흑색 종 개시의 초기 단계를 정의 하 고 종양 예방을 위한 잠재적인 방법을 시험 하는데 사용 될 수 있는 가치가 있을 것 이다.

서론

흑색 종, 멜 라 세포 종양의 악성 형태는 대부분의 피부 암 사망1을 담당 하는 피부 흑색 종으로 피부의 가장 공격적인 암입니다. 미국에서, 흑색 종은 일반적으로 진단 됩니다; 20182에서 추정 된 새로운 암 발병 사례 중 5th 내지 6번째 가장 흔한 암 유형으로 예상 된다. 더욱이, 전반적인 암 발생률은 최근 수십 년 동안 점진적으로 감소 하는 경향을 보이고 있지만, 지난 몇 십년 동안 피부 흑색 종 발생률은 두 성별 모두에서 지속적이 고 급속 한증가를 보여줍니다.

피부 흑색 종을 보다 효율적으로 퇴치 하기 위해, 임상적으로 효과적인 예방 방법을 더 잘 식별 하기 위해 원산지 세포에서 흑색 종 발달의 초기 사건을 명확 하 게 이해 하는 것이 중요 합니다. 현재 성체 줄기 세포는 피부 조직3,4,5등 다양 한 유형의 장기에서 암의 세포 기원으로 종양 형성에 크게 기여할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 마찬가....

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프로토콜

모든 동물 절차는 코넬 대학 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)에 따라 수행 됩니다.

1. 준비

  1. 12 일간의 산 후 마우스에서 꼬리 클립을 수집 하 고 400 µ L의 0.05에서 NaOH를 95 ° c에서 1 시간 동안 µ를 첨가 하 고 1M(1 M), pH 7의 1m 인 트리 스-HCl을 32 추가 하였다. 유전자 형 마우스는 잭슨 실험실을 통해 제공 된 PCR 프로토콜에 따라, 마우스를 관심의 유전자 형으로 식별 하 고6.
    -티 르 -크 레 머- 헤이 거 대 한 (+/creer)
    - LSL-BrafV600E -이종 접합 체 (+/lsl-600e)
    - Pten- 동형 접합 체 (flox/flox)
    - LSL-트 토마토 -헤이 큰 (+/l sl-td토마토)
    참고: 프라이 머 서 열은 재료의 표로제공 된다.
  2. 머리 깎기 (전동 트리머)를 사용 하 여 아래에 설명 된 모든 실험을 시작 하기 2 ~ 3 일 전에 등 쪽 ....

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결과

화학 탈모에 의해 유도 된 피부 흑색 종 개시

화학 탈모의 절차는 그림 2에 묘사 되어 있습니다. 생쥐가 7 주 후 나 탈 때, 등 쪽 피부가 telogen에 있습니다. Telogen 동안, 모 낭 줄기 세포 및 MCSCs는 정 동작, 휴식 상태에 있는 것으로 알려져 있다. 피부는 면도 후 중요 한 머리카락의 성장을 표시 해야 합니다. 한편, 화학적 탈모는 모 낭 줄기 세포 활성화를 유도할 수 있으며,이는 차례로 관심 영역 으로부터 상당한 모발 성장을 나타낸다 (도 2). 유사 하 게, 종양에 걸리기 쉬운 MCSCs는 발암 돌연변이를 발현 하 고 또한 종양 형성 가속화를 위해 활성화 될 필요가 있다. 화학적 탈모는 모 낭 줄기 .......

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토론

피부 흑색 종 종양에서 자주 발견 되는 홀 마크 유전 변경은 잘 설명 되어 있습니다13. 가장 지배적 인 드라이버 돌연변이는 BrafV600E이 고, brafV600E매개 흑색 종을 위한 유전적으로 조작 된 마우스 모델은 보 센 버그 그룹14 에 의해 생성 되 고 잭슨 실험실에서 증 착 되었다. 이 마우스 모델을 사용 하 여, 우리의 최근 연구는 등 쪽 피부에 BrafV600E매개 흑색 종의 유의 한 개시를 위한 종양이 발생 하기 쉬운 mcscs의 세포 활성화의 요구 사항을 설명 했다6.

탈모는 등 쪽 피부에 뮤 린 모 낭 줄기 세포 활성화를 유도 하는 효과적인 방법으로 알려져 있다6,.......

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공개 사항

저자는 이해관계의 충돌을 선언 하지 않습니다.

감사의 글

이 작업은 W81XWH-16-1-0272에서 피어 검토 된 암 연구 프로그램을 통해 건강 문제에 대 한 국방부 장관 비서에 의해 지원 되었습니다. 의견, 해석, 결론 및 권장 사항은 저자의 것 이며 반드시 국방부가 승인 하지는 않습니다. 이 작업은 또한 A.C. 흰색에 코넬 줄기 세포 프로그램에서 종자 그랜트에 의해 지원 되었다. H. 달은 척추 동물 유전체학 학자 프로그램에 대 한 코넬 센터에 의해 지원 되었다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
타목시펜시그마T5648-1G전신 주입용
타목시펜케이맨 케미컬13258전신 주입용
옥수수 기름시그마45-C8267-2.5L-EA
4OH-타목시펜시그마H7904-25MG국소 치료용
26 G 1/2" 바늘다양한수의학 등급
1mL 주사기각종수의학 등급
애완 동물 헤어 트리머Wahl09990-502
제모 크림Nairn/a대부분의 약국에서 구매
면봉다양한
자외선 전구UVP95-0042-08모델 XX-15M 미드 레인지 UV 램프
200 프루프 에탄올다양한순수 에탄올
Histoplast PEFisher Scientific22900700파라핀 펠릿
중성 완충 포르말린, 10%SigmaHT501128-4L
Clear-Rite 3Thermo Scientific6901크실렌 대체품
O.C.T. 화합물Thermo23730571
TissueCassette Sakura89199-430용 FFPE 가공
CryomoldsSakura455725 x 20 mm
FFPE 금속 금형Leica380308224 mm x 24 mm
Isoflurane다양한수의학 등급
마취 흡입 시스템다양한수의학 등급
미세 가위FST14085-09스트레이트, 샤프 / 샤프
파인 시저FST14558-09스트레이트, 샤프/샤프
MetzenbaumFST14018-13스트레이트, 무딘/뭉툭
집게FST11252-00Dumont #5
집게FST11018-12Micro-Adson
Tyr-CreER; LSL-브래프V600E; Pten-f/fJackson Labs13590
LSL-tdTomatoJackson Labs007914ai14
Cre-1n/aGCATTACCGGTCGATGCAACGA
GTGATGAG
Cre-2n/aGAGTGAACGAACCTGGTCGAA
ATCAGTGCG
Braf-V600E-1n/aTGAGTATTTTTGTGGCAACTGC
Braf-V600E-2n/aCTCTGCTGGGAAAGCGGC
Kras-G12D-1n/aAGCTAGCCACCATGGCTTGAGT
AAGTCTGCA
Kras-G12D-2n/aCCTTTACAAGCGCACGCAGACT
GTAGA
Pten-1n/aACTCAAGGCAGGGATGAGC
Pten-2n/aAATCTAGGGCCTCTTGTGCC
Pten-3n/aGCTTGATATCGAATTCCTGCAGC
tdTomato-1n/aAAGGGAGCTGCAGTGGAGTA
tdTomato-2n/aCCGAAAATCTGTGGGAAGTC
tdTomato-3n/aGGCATTAAAGCAGCGTATCC
tdTomato-4n/aCTGTTCCTGTACGGCATGG
가능 한

참고문헌

  1. Wernli, K. J., Henrikson, N. B., Morrison, C. C., Nguyen, M., Pocobelli, G., Blasi, P. R. Screening for skin cancer in adults: updated evidence report and systematic review for the US preventive services task force. The Journal of the American Medical Association. 316 (4), 436-447 (2016).
  2. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A.

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재인쇄 및 허가

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