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

Methodenartikel

In Vitro Evaluatie van Oncogene Transformatie in Human Mammary Epithelial Cells

4.1K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/61716

⸱

24 september 2020

 ,  ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Dit protocol biedt experimentele in vitro tools om de transformatie van menselijke borstcellen te evalueren. Gedetailleerde stappen naar de follow-up cel proliferatie tarief, verankering-onafhankelijke groeicapaciteit, en de distributie van cellijnen in 3D-culturen met kelder membraan matrix worden beschreven.

Samenvatting

Tumorigenese is een proces in meerdere stappen waarin cellen mogelijkheden verwerven die hun groei, overleving en verspreiding onder vijandige omstandigheden mogelijk maken. Verschillende tests zijn gericht op het identificeren en kwantificeren van deze kenmerken van kankercellen; echter, ze richten zich vaak op een enkel aspect van cellulaire transformatie en, in feite, meerdere tests nodig zijn voor hun juiste karakterisering. Het doel van dit werk is om onderzoekers te voorzien van een reeks instrumenten om cellulaire transformatie in vitro vanuit een breed perspectief te beoordelen, waardoor het mogelijk is om goede conclusies te trekken.

Een aanhoudende proliferative signaling activatie is het belangrijkste kenmerk van tumorweefsels en kan gemakkelijk worden gecontroleerd onder in vitro omstandigheden door het berekenen van het aantal populatieverdubbelingen bereikt in de tijd. Bovendien maakt de groei van cellen in 3D-culturen hun interactie met omringende cellen mogelijk, die lijkt op wat er in vivo gebeurt. Dit maakt de evaluatie van cellulaire aggregatie mogelijk en, samen met immunofluorescente etikettering van onderscheidende cellulaire markers, om informatie te verkrijgen over een ander relevant kenmerk van tumorale transformatie: het verlies van een goede organisatie. Een ander opmerkelijk kenmerk van getransformeerde cellen is hun vermogen om te groeien zonder gehechtheid aan andere cellen en aan de extracellulaire matrix, die kan worden geëvalueerd met de verankeringstest.

Gedetailleerde experimentele procedures om de groei van cellen te evalueren, om immunofluorescente etikettering van cellijnmarkers in 3D-culturen uit te voeren en om verankering-onafhankelijke celgroei in zachte agar te testen, worden verstrekt. Deze methoden zijn geoptimaliseerd voor borst primary epitheelcellen (BPEC) vanwege de relevantie ervan bij borstkanker; Na enkele aanpassingen kunnen echter procedures worden toegepast op andere celtypen.

Inleiding

Meerdere opeenvolgende gebeurtenissen zijn vereist voor de ontwikkeling van het neoplasma. In 2011 beschreven Hanahan en Weinberg 10 vermogens die de groei, overleving en verspreiding van getransformeerde cellen mogelijk maken: de zogenaamde "Hallmarks of Cancer"1. De hier beschreven methodologie stelt drie verschillende instrumenten samen om in vitro cellulaire transformatie te evalueren door zich te concentreren op enkele onderscheidende kenmerken van de tumorcellen. Deze technieken beoordelen de celproliferatiesnelheid, het gedrag van cellen wanneer gekweekt in 3D en hun vermogen om kolonies met ankerveronafhankelijkheid te vormen.

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

Protocol

Menselijke monsters gebruikt in de volgende experimenten werden verkregen uit vermindering mammoplasties uitgevoerd bij Clínica Pilar Sant Jordi (Barcelona) onder standaard procedure toestemming. Alle procedures worden uitgevoerd in een klasse II Biological Safety Cabinet, tenzij anders vermeld.

1. In vitro cultuur van menselijke borstpitheelcellen en groeicurve plot opbouw

  1. In vitro cultuur van borst primaire epitheelcellen (BPC's): cel doorgeven
    OPMERKING: Voor BPEC afleiding en celcultuur volgen instructies beschreven door Ince et al., 20076.
    1. Gemiddelde voorbereiding.....

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

Resultaten

Er werd gekozen voor een experimenteel model van cellulaire transformatie met de introductie van drie genetische elementen in BPC's om representatieve resultaten van oncogene transformatie te genereren6,7 (figuur 3). Niet-getransformeerde BPC's(N)werden afgeleid van ziektevrij borstweefsel zoals beschreven door Ince en collega's6 en gekweekt volgens het hier aangegeven protocol. Na he.......

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

Discussie

De experimentele protocollen beschreven in dit document bieden nuttige instrumenten om de oncogene transformatie van in vitro gekweekte cellen te beoordelen. Elke techniek evalueert specifieke aspecten van het transformatieproces, en daarom moet bijzondere aandacht worden besteed aan het trekken van conclusies uit een enkele analyse. Groeicurven opbouw is een aanpak die informatie die al beschikbaar is bij het kweken van cellen voor andere doeleinden vereist. Dat maakt deze techniek goedkoper en gemakkelijker toe te pass.......

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

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Het AG-laboratorium wordt gefinancierd door de Spaanse Raad voor nucleaire veiligheid. T.A. en A.G. zijn lid van een door Generalitat de Catalunya erkende onderzoeksgroep (2017-SGR-503). MT heeft een contract gefinancierd door de Wetenschappelijke Stichting Asociación Española Contra el Cáncer [AECC-INVES19022TERR]. G.F. contract wordt gefinancierd door een subsidie van Cellex Foundation.

....

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
1 ml Serologische PipettenLabclinicsPLC91001
1.5 ml EppendorfsThermo Fisher Scientific3451Donkere eppendorfs worden bij voorkeur gebruikt voor langdurige opslag van MTT
10 µl Pipet tips zonder filterBiologix20-0010
100 ml glazen flesMet dop, autoklaveerbaar
1000 µl Pipet tips met filterLabclinicsLAB1000ULFNL
1000 µl Pipet tips zonder filterBiologix20-1000
15 ml Conische buisjesVWR525-0400
2 ml Serologische PipettenLabclinicsPLC91002
200 µl Pipet tips met filterLabclinicsFTR200-96
5 ml Serologische PipettenLabclinicsPLC91005
50 ml Conische buisjesVWR525-0304
AcetonPanReac AppliChem211007Wordt gebruikt voor fixatie van 3D-structuren voorafgaand aan immunofluorescente markering
AgarSigma-AldrichA1296Wordt gebruikt voor verankeringstest
Anti-Claudin 4 antilichaamAbcam15104, RRID:AB_301650Werkverdunning 1:100, gastheer: konijn
Anti-Cytokeratin 14 [RCK107] antilichaamAbcam9220, RRID:AB_307087Werkverdunning 1:100, gastheer: muis
Anti-muis Cyanine Cy3 antilichaamJackson ImmunoResearch Inc.115-165-146, RRID:AB_2338690Werkverdunning 1:500, gastheer: geit
Anti-konijn Alexa Fluor 488 antilichaamThermo Fisher ScientificA-11034, RRID:AB_2576217Werkverdunning 1:500, gastheer: geit
Autoclaaf
BioVoxxel ToolboxRRID:SCR_015825
Celcultuur 24-well PlaatLabclinicsPLC30024Wordt gebruikt voor 3D-culturen in Matrigel. Platte bodem
Celcultuur 6-well PlaatLabclinicsPLC30006Wordt gebruikt voor verankeringstest
Cel incubator (37 ºC en 5 % CO2)
Cel zeefjesFisherbrand11587522Maaswijdte: 40 µm
CellSense softwareOlympusWordt gebruikt voor beeldacquisitie
Centrifuge
Cholera Toxin van Vibrio choleraeSigma-AldrichC8052Wordt gebruikt om celcultuurmedium aan te vullen
Biologische veiligheidskast Klasse IIHerasafeHAEREUS HS12
Confocale omgekeerde microscoopLeicaTCS SP5
DekglaasjesWiteg Labortechnik GmbH460012222 X 22 mm, dikte 0,13 - 0,17 mm
DAPI2-(4-amidinofenyl)-1H -indole-6-carboxamide
Foetaal runderserumBiowestS1810Wordt gebruikt om trypsinewerking te inactiveren
Fiji software (ImageJ)National Institutes of HealthRRID:SCR_002285Gratis download, geen licentie nodig
Glazen Pasteur Pipetten
Glazen schuifjesFisherbrand11844782
GeitenserumBiowestS2000Wordt gebruikt voor immunofluorescentie van 3D-structuren
Hittebestendige handschoenenWordt gebruikt voor agarmanipulatie na autoclaaf
Verwarmingsbad (37 ºC)Wordt gebruikt om oplossingen te temperen voorafgaand aan celsubcultuur
Verwarmingsbad (42 ºC)Wordt gebruikt om agar warm te houden
VerwarmingsplaatWordt gebruikt voor Matrigel-dehydratie
VochtigheidskamerWordt gebruikt voor de incubatie van antilichamen tijdens immunofluorescentie
IJsWordt gebruikt tijdens Matrigel-manipulatie
IJsbox
Omgekeerde optische microscoopOlympusIX71
Matrigel MatrixBecton Dickinson354234Bewaar bij -20 ºC en koel houden wanneer in gebruik. Wordt ook wel basement membrane matrix genoemd
MethanolPanReac AppliChem131091Wordt gebruikt voor fixatie van 3D-structuren voorafgaand aan immunofluorescente markering
Micropipetp1000, p200 en p10
Microsoft Office ExcelMicrosoftRRID:SCR_016137Wordt gebruikt om de populatiedubbeling te berekenen en om de groeiversnellingsvergelijking te verkrijgen
MilliQ waterWordt ook wel ultrapuur water genoemd
Nail PolishWordt gebruikt om monsters te verzegelen na montage
Parafilm MBemisPM-999Wordt gebruikt om antilichaamoplossing tijdens incubatie te bedekken
PBS pH 7,4 (zonder calcium & magnesium)Gibco10010-056Steriel. Wordt gebruikt voor celsubcultuur
PBS tablettenSigma-AldrichP4417Verdun in milliQ water. Geen steriliteit vereist. Wordt gebruikt voor immunofluorescentie
Pipet hulpmiddel
Primaria T25 kolvenCorning353808Wordt gebruikt voor BPEC-cultuur
Scepter Geautomatiseerde CeltellerMilliporePHCC20060Gebruik alternatief een hemocytometer
SchaarWordt gebruikt om pipet tips en parafilm te snijden
Steriele

Referenties

  1. Hanahan, D., Weinberg, R. A. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell. 144 (5), 646-674 (2011).
  2. Stampfer, M. R., Yaswen, P. Culture models of human mammary epithelial cell transformation. Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 5 (4), 365-378 ....

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

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Populatieverdubbelingen3D-celkweekimmunofluorescente labelinganchorage-onafhankelijke assaykolonievorming in soft agarconfocale microscopieMTT-assaycelproliferatiesnelheid