Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Imaging glioom Initiatie

12.9K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/4201

⸱

20 november 2012

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

In dit artikel

Samenvatting

Door het combineren van een gepolijste en versterkte dunne-schedel (poorten) craniale venster en glioblastoma (GBM) cel injectie, kunnen we zien glioom initiatie en groei van geïnjecteerd GBM cellen in de hersenen van een levende muis lengterichting.

Samenvatting

Glioom is een van de meest dodelijke kankersoorten. De meest effectieve glioom therapie-to-date-operatie gevolgd door bestraling-biedt patiënten slechts bescheiden voordelen, omdat de meeste patiënten niet langer dan vijf jaar te overleven na de diagnose als gevolg van glioom terugval 1,2. De ontdekking van kanker stamcellen in de menselijke hersentumoren houdt belofte voor het hebben van een enorme impact op de ontwikkeling van nieuwe therapeutische strategieën voor glioom 3. Kankerstamcellen worden gedefinieerd door hun vermogen zowel zichzelf te vernieuwen en te differentiëren, en men denkt dat de enige cellen in een tumor die het vermogen om te leiden nieuwe tumoren 4 hebben. Glioom terugval na radiotherapie wordt gedacht afkomstig te zijn van resistentie van glioma stamcellen (GSC) de behandeling 5-10. In vivo zijn GSC getoond in een perivasculaire niche die belangrijk verblijven voor het on stamcelachtige eigenschappen 11-14 . Centraal in de organisatiesatie van het SGR niche zijn vasculaire endotheliale cellen 12. Bestaande gegevens wijzen erop dat GSC en hun interactie met de vasculaire endotheliale cellen van belang zijn voor de ontwikkeling van tumoren, en identificeren GSC en hun interactie met endotheliale cellen als belangrijke therapeutische doelen voor glioom. De aanwezigheid van GSC wordt experimenteel bepaald door hun vermogen om nieuwe tumoren te starten op orthotope transplantatie 15. Dit wordt meestal bereikt door het injecteren van een bepaald aantal GBM cellen geïsoleerd uit menselijke tumoren in de hersenen van ernstig immuno-deficiënte muizen of van muizen GBM cellen in de hersenen van congene ontvangende muizen. Assays voor tumorgroei Daarna volgen na voldoende tijd om GSC tussen de geïnjecteerde cellen GBM tot nieuwe tumoren, meestal enkele weken of maanden. Vandaar dat er bestaande tests niet toe dat het onderzoek van de belangrijke pathologische proces van tumor initiatie van enkele GSC in vivo. Derhalve essentieel insights in de specifieke rollen van GSC en hun interactie met de vasculaire endotheelcellen in de vroege stadia van tumorinitiatie ontbreken. Dergelijke inzichten zijn van cruciaal belang voor de ontwikkeling van nieuwe therapeutische strategieën voor glioom, en zal grote implicaties hebben voor het voorkomen van glioom terugval bij patiënten. Hier hebben wij de poorten craniale venster procedure 16 en in vivo twee-foton microscopie voor visualisatie van tumor initiatie van geïnjecteerde GBM cellen in de hersenen van een levende muis mogelijk te maken. Onze techniek zal de weg effenen voor toekomstige inspanningen om de belangrijkste signaleringsmechanismen tussen GSC en vasculaire endotheliale cellen toe te lichten tijdens glioom initiatie.

Protocol

1. Protocol

  1. Verdoven de muis met ketamine en xylazine in een dosis van 0,1 mg en 0,01 mg ketamine van xylazine per 1 g lichaamsgewicht. Carprofen (0,005 mg per 1 g lichaamsgewicht) wordt gebruikt voor analgesie en preoperatief toegediend.
  2. Alle chirurgische instrumenten, waaronder de tandheelkundige boor, met stoom gesteriliseerd in een autoclaaf. Als batch operaties moeten worden uitgevoerd, moet de uiteinden van chirurgische instrumenten opnieuw gesteriliseerd worden met een glaskraal sterilisator (Fine Science Tools FST 250) voor elke daaropvolgende operatie.
  3. Zodra de muis heeft bereikt een chirurgische vlak van anesthesie, bepaald do....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

De sleutel tot een succesvolle poorten craniale venster is het dunner worden en polijsten. Terwijl de eerste verdunning kan snel worden uitgevoerd, moet erop worden toegezien homogene dunner worden van de schedel over een groot gebied. We gewoonlijk een dunne laag van zoutoplossing naar de schedel en dun de schedel een keer per keer, zodat de zoutoplossing verdampt kort na de microdrill is gepasseerd wanneer de schedel. Hierdoor kunnen we langzaam maar homogeen verder dun de schedel. Een vaste hand onder de microscoop i.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Geen belangenconflicten verklaard.

Dankbetuigingen

Dit werk wordt ondersteund door The Jackson Laboratory Cancer Center Pilot Grant en The Maine Cancer Foundation.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Naam van het reagens Vennootschap Catalogusnummer Opmerkingen (optioneel)
DMEM/F12 (1:1) met Natriumpyruvaat Thermo Sci Hyclone SH3026101
B-27 Serum Gratis Supplement (50x) Invitrogen 17504-044
Glutamax-1 Supplement Invitrogen 35050061
Penicilline-streptomycine-oplossing Thermo Sci Hyclone SV30010
Accutase-Enzym Cell Detachment Medium eBiosciences 00-4555-56
T25 flessen-vent cap green Sarstedt 83.1810.502
70% alcohol JAX LAHS
10% povidon-jood topische oplossing JAX LAHS
Ketamine HCl Butler Animal Health Supply NDC # 11695-0550-1
Xylazine Akorn, Inc NADA # 139 tot 236
Carprofen JAX LAHS
Oogzalf Dechra Veterinary Products 17033-211-38
0,5% lidocaïne HCl REGENT, Inc NDC 0517-0625-25
Cyanoacrylaatlijm Henkel Corp 46551
Steriele Swabs Fisher Scientific 23 tot 400 tot 114
Diamantpasta Widget Supply BBE60
Tinoxide LORTONE, Inc 591 tot 038
Liner Bond 2V KURARAY Medical Inc 1921-KA
Clearfil AP-X KURARAY Medical Inc 1721-KA
Zoutoplossing JAX LAHS
Cover glas Warner Instruments 64-0.720
Zeskantmoer Kleine onderdelen, Inc HNX-0090-C
Spuitpomp Syringepump.com NE-1000
Twee Photon beeldvormingssysteem Maatwerk (Elke commercieel systeem zouwerken)

Referenties

  1. Paulino, A. C., Teh, B. S. Treatment of brain tumors. N. Engl. J. Med. 352, 2350-2353 (2005).
  2. Stupp, R., et al. Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma. N. Engl. J. Med. 352, 987-996 (2005).
  3. Singh, S. K., et al.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

In vivo beeldvorminggepolijst craniaal venstertweefotonmicroscopieglioblastoomcellenvasculaire endotheelcellencraniaal venster chirurgietumorinitiatie-assayGFP-gelabelde cellenTD Tomato-labeling