Invasie is een cruciale stap in de progressie van kanker, die is vereist voor metastase, en wordt geassocieerd met lagere overleven en slechte prognose bij patiënten. In menselijke blaaskanker, de meest voorkomende maligniteit van de urinewegen, waardoor ongeveer 165.000 sterfgevallen per jaar wereldwijd, zijn stadium van de kanker, de behandeling en de prognose direct gerelateerd aan de aanwezigheid of afwezigheid van invasie1. Ongeveer 75% van de gevallen van blaaskanker zijn niet-spier invasieve en worden beheerd met lokale resectie. In tegenstelling, spier-invasieve blaas kanker (ongeveer 25% van alle gevallen) zijn agressieve tumoren met een hoog metastatische en worden behandeld met agressieve multimodaliteit therapie2,3. Inzicht in de moleculaire wegen die leiden invasie tot is daarom essentieel beter karakteriseren het risico van invasieve progressie en het ontwikkelen van therapeutische interventies die invasieve progressie kunnen voorkomen.
Invasieve progressie van de tumor zich voordoet in een complexe driedimensionale (3-D) omgeving en vereist tumor cel interactie met andere tumorcellen, stroma, kelder membraan en andere soorten cellen, met inbegrip van immune cellen, fibroblasten, spiercellen en vasculaire endotheliale cellen. Doorlaatbare steun (b.v.Transwell) assay systemen zijn vaak aangewend om te kwantificeren kanker cel invasie4, maar deze systemen zijn beperkt omdat ze niet toestaan microscopisch kleine controle van het proces van de invasie in real-time en de ophalen van monsters voor verdere kleuring en moleculaire analyse is uitdagend. Ontwikkeling van een 3D-blaas tumor sferoïde systeem te bestuderen van de invasie is wenselijk omdat hierdoor de opname van gedefinieerde microenvironmental componenten met het gemak van in vitro -systemen.
In dit protocol, beschrijven we een systeem om te ondervragen van de invasieve processen van menselijke blaas kankercellen met behulp van een 3D-sferoïde invasie bepaling opnemen op basis van collageen gel matrices en confocale microscopie om onderzoekers te controleren van de beweeglijkheid van de cel en invasie inreal-time (Figuur 1). Dit systeem is veelzijdig en kan worden aangepast voor verschillende stromale tumor/instellingen ondervragen. Het kan de meeste blaas kanker cellijnen of primaire blaas tumoren en extra stromale cellen nemen zoals kanker geassocieerd fibroblasten en immuuncellen5,6,7. Dit protocol beschrijft een matrix bestaat uit collageen type-1, maar kan worden aangepast voor het nemen van andere moleculen zoals fibronectin, laminin of andere collageen-eiwitten. Invasieve processen kunnen worden gevolgd gedurende 72 uur of langer afhankelijk van de capaciteit van het systeem gebruikt en Microscoop. Fixatie en immunofluorescentie kleuring van de tumor die is ingesloten in de 3D-matrix vóór, tijdens en na de invasie kunt de ondervraging van upregulated van de eiwitten in invasieve cellen, waardoor cruciale informatie dat meestal afwezig of moeilijk te verzamelen met behulp van andere 3D-cultuur-modellen. Dit systeem kan ook worden gebruikt op scherm stoffen die het blokkeren van invasie, en af te bakenen signaalroutes beïnvloed door dergelijke verbindingen.