여기에서 우리는 간동맥 결찰을 포함하거나 포함하지 않는 동소 간세포 암종 이종이식편을 만들고 [18 F]플루오로미소니다졸([18 F]FMISO) 및 [18F]플루오로데옥시글루코스([18F]FDG).
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방법 논문
간세포 암종의 동소 마우스 모델에서 비침습적 PET/MR 이미징
* These authors contributed equally
이 논문에서
요약
초록
인간 질병을 요약하는 간세포 암종(HCC)의 전임상 실험 모델은 종양 형성을 연구하고 새로운 치료 접근법을 평가하는 중요한 도구입니다. 양전자 방출 단층 촬영(PET)을 사용한 비침습적 전신 영상은 분자 수준에서 조직의 생체 내 특성에 대한 중요한 통찰력을 실시간으로 제공합니다. 우리는 여기에서 종양 저산소증을 유도하기 위한 간동맥 결찰술(HAL)을 동반하거나 동반하지 않는 동소 간세포암종 이종이식 생성을 위한 프로토콜과 [18 F]플루오로미소니다졸([18 F]FMISO) 및 [18 F]플루오로데옥시글루코스([18F]FDG) PET/자기 공명(MR) 영상. 종양 저산소증은 저산소증 마커 [18F]FMISO를 사용하여 쉽게 시각화할 수 있었고, [18F]FMISO 흡수는 HAL을 받은 HCC 마우스에서 비 HAL 그룹보다 더 높았지만 [18F]FDG는 두 그룹 간의 종양 저산소증을 구별할 수 없었습니다. HAL 종양은 또한 저산소증에 대한 반응으로 더 높은 수준의 저산소증 유도 인자 (HIF)-1α 발현을 나타냈다. HAL 종양의 정량화는 표준화된 값 흡수(SUV) 접근법에 기초하여 [18F]FMISO 흡수의 2.3배 증가를 보여주었다.
서론
간세포 암종(HCC)은 전 세계적으로 6번째로 많이 진단된 암이자 3번째로 흔한 암 사망 원인으로, 2020년에 900,000명 이상의 새로운 사례와 800,000명 이상의 사망자가 발생했습니다1. 주요 위험 인자는 바이러스 감염(B형 및 C형 간염 바이러스), 알코올 남용, 당뇨병 및 비알코올성 지방간염2의 결과로 발생하는 간경변입니다. 간세포암종의 관리는 다소 복잡하며, 병기 병기에 따라 외과적 절제술, 열적 또는 화학적 절제술, 이식, 경동맥 화학색전술, 방사선 및 화학요법을 포함한 여러 치료 옵션을 이용할 수 있다 2,3. 간세포암종은 화학요법 불응성 종양으로, 치료 요법 후 환자의 최대 70%에서 질병이 재발한다2.
높은 수준의 종양 이질성에도 불구하고, 간세포암종은 두 가지 일반적인 결과와 관련이 있다: (i) 간세포암은 매우 저산소성이고, (ii) 종양 저산소증은 더 큰 종양 공격성 및 치료 실패와 관련이 있다. HCC 세포의 통제되지 않은 증식은 혈관 형성에 앞서 높은 산소 소비율을 초래하여 저산소....
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프로토콜
모든 동물 연구는 AAALAC(Association for the Assessment and Accreditation of Laboratory Animal Care International)의 인증을 받은 프로그램인 홍콩 대학교 비교 의학 연구 센터(CCMR)의 교육 및 연구에서 살아있는 동물 사용 위원회(CULATR)에 따라 수행되었습니다. 연구에 사용된 동물은 6-8주령의 암컷 BALB/cAnN-nu(누드) 마우스였으며 체중은 20g ± 2g이었습니다. 음식과 물은 임의로 제공되었습니다.
1. 인간 간세포 암종 세포주의 피하 주사
참고: MHCC97은 피하 HCC 이종이식 모델을 생성하는 데 사용되는 인간 HCC 세포주입니다. MHCC97L 세포는 중화인민공화국상하이 에 있는 푸단대학교 중산병원의 간암연구소로부터 입수하고9 단일연속반복(STR) 프로파일링에 의해 인증한다.
- MHCC97L 세포를 배양하고 5%CO2 가 공급된 가습 배양기에서 T-75 세포 배양 플라스크에서 10% 소 태아 혈청(FBS) 및 1% 페니실린 및 스트렙토마이신이 보충된 배양 배지에서 유지한....
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결과
연속적인 동소 이식에 적합한 종양 블록을 얻기 위해, 먼저 DPBS(MHCC97L 세포 함유)에 200μL의 세포 현탁액을 누드 마우스의 하부 측면 내로 피하 주사하여 안정한 클론을 생성하였다(도 1A). 종양 성장을 모니터링하고, 종양 크기가 800-1000 mm3 (주사 후 약 4주)에 도달했을 때, 마우스를 안락사시키고, 생성된 종양 블록을 누드 마우스의 또 다른 배치 내로의 후속 간 동소 이식을 위해 대략 1mm3 단편으로 절단하였다 (n = 6). 마우스를 대조군(C1, n=3)과 간동맥 결찰(H2, n=3)의 두 그룹으로 무작위 배정했습니다. HAL은 간동맥의 주가지 주위에 가는 실을 묶어 수행되었습니다. C1 마우스는 동소 이식 전에 HAL로부터 보호되었다. 이 조작은 H2에서 종양 저산소증을 유발했지만 C1 마우스에서는 그렇지 않았으며 종양 저산소 상태는 PET 저산소 추적자 [18F]FMISO를 사용하.......
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토론
이 연구에서 우리는 [18F]FMISO 및 [18F]FDG PET/MR을 사용하여 동소 이종 이식편에서 종양 저산소증의 비침습적 모니터링 방법과 함께 피하 종양을 사용하여 간 동소 HCC 이종이식편에 HAL을 수행하는 절차를 설명했습니다. 우리의 관심은 조기 진단 및 치료 반응 평가를 위한 다양한 암 및 질병 모델의 대사 영상에 있습니다11,13,14,15. 현재까지 HAL HCC 이종이식의 생성과 생체 내 종양 대사는 문헌에 거의 설명되지 않았으며, 이로 인해 PET 이미징을 사용하여 이러한 종양 모델의 대사 특성을 조사하게 되었습니다.
HCC에서 저산소증을 연구하기 위한 강력한 마우스 모델로서 .......
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공개 사항
저자는 공개할 이해 상충이 없습니다.
감사의 글
우리는 작은 동물 이미징 실험에 대한 홍콩 항암 신탁 기금, 홍콩 연구 보조금 위원회 공동 연구 기금(CRF C7018-14E)의 지원을 인정합니다. 또한 [18F]FMISO 및 [18F]FDG를 제공한 홍콩 대학교의 MIMCC(Molecular Imaging and Medical Cyclotron Center)의 지원에 감사드립니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 0.9% 멸균 식염수 | Bbraun | N/A | 0.9% 염화나트륨 정맥 주입, 500mL |
| 10# 메스 블레이드 | RWD Life Science Co.,ltd | S31010-01 | 동물 수술 도구 |
| 10% 포비돈-요오드 용액 | Banitore | 6.425.678 | 소독용 |
| 1mL 주사기가 있는 25G 바늘 | BD PrecisionGlide | N/A | 세포 현탁액 주입용 25G 바늘이 있는 1mL 주사기 |
| 5mL 주사기 | Terumo | SS05L | 5mL 주사기 Luer Lock |
| 70% 에탄올 | Merck | 1.07017 | 소독용 |
| 자동 세포 계수기 | Invitrogen | AMQAF2000 | 자동 세포 계수용 |
| 부프레노르핀 | HealthDirect | N/A | 피하 주사(0.05-0.2mg/kg/12시간) 수술 후 진통제 |
| 세포 배양 접시 (직경 60 mm) | Thermo Scientific | 150462 | 종양 조직 처리용 |
| 원심분리기 | Sigma | 3-16KL, 고정각 로터 12311 | 세포 현탁액 채취용 |
| 원심분리기 Conical Tube | Eppendorf | EP0030122151 | 세포 현탁액 채취용 |
| 배양 배지(Dulbecco' s 변형 된 독수리' s 매체) | Gibco | 10566024 | 고포도당, GlutaMAX™ 보충제 |
| 디지털 캘리퍼스 | RS PRO | 841-2518 | 피하 종양 크기 측정용 |
| 직접 열 CO2 incubator | Techcomp Limited | NU5841 | 세포 배양 |
| 용량 캘리브레이터 | Biodex | N/A | Atomlab 500 |
| DPBS(둘베코' s 인산염 완충 식염수) | Gibco | 14287072 | 세포 세척 및 주입용 |
| 눈 윤활제 | Alcon Duratears | N/A | 멸균 안구 윤활제 연고, 3.5g |
| 혈청(FBS) | Gibco | A4766801 | 광범위한 세포 유형, 특히 민감한 세포주에 사용 |
| 겸자(곡선, 미세하고 곧은 무딘) | RWD Life Science Co., ltd | F12012-10 & F12011-13 | 동물 수술 도구 |
| 가열 패드 | ALA Scientific Instruments | N / A | 수술 중 마우스 용 열 패드 |
| 인슐린 주사기 | Terumo | 10ME2913 | 방사선 추적자 주입 용 바늘이있는 1 mL 인슐린 주사기 |
| InterView 융합 소프트웨어 | Mediso | 버전 3.03 | 후 처리 및 이미지 분석 소프트웨어 |
| 도립 현미경 | Yu Lung Scientific Co., Ltd | BM-209G | 세포 형태학 시각화 |
| Isoflurane | Chanelle Pharma | N/A | Iso-Vet, 흡입 마취제, 250mL |
| 케타민 | Alfasan International BV | HK-37715 | 케타민 10% 주입 용액, 10 mL |
| 의료용 산소 | Linde HKO | 101-HR | 압축 가스, 99.5% 순도 |
| nanoScan PET/MR 스캐너 | Mediso | N / A | 3 테슬라 MR |
| 바늘 홀더 | RWD 생명 과학 유한 공사 | F31026-12 | 동물 수술 도구 |
| Nucline nanoScan 소프트웨어 | Mediso | 버전 3.0 | 스캐너 운영 소프트웨어 |
| 나일론 봉합사 (6/0 및 5 / 0) | Healthy Medical Company Ltd | 000524 & 000526 | 동물 수술 도구 |
| 페니실린- 스트렙토 마이신 | Gibco | 15140122 | 50 내지 100 I.U./mL 페니실린 및 50 내지 100 &마이크로의 최종 농도를 위한 배양 배지; g/mL 스트렙토마이신. |
| 펜타바르비탈 | 알파메딕 | 13003 | 생쥐의 호흡 정지 유도를 위한 복강내 주사(330 mg/kg) |
| 날카로운 가위 | RWD 생명 과학 | S14014-10 | 동물 수술 도구 |
| 봄 가위 | RWD 생명 과학 주식회사 | S11005-09 | 동물 수술 도구 |
| Trypan Blue Solution, 0,4% | Gibco | 15250061 | 세포 계수용 |
| 트립신-에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA, 0.25%), 페놀 레드. | Gibco | 25200072 | 세포 분해용 |
| 자일라진 | 알파산 인터내셔널 B.V. | HK-56179 | 자일라진 2% 주사액, 30mL |
참고문헌
- Sung, H., et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians. 71 (3), 209-249 (2021).
- Chen, C., Lou, T.
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재인쇄 및 허가
