$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Hooggradig sereus ovariumcarcinoom (HGSOC) blijft een slecht begrepen en zeer dodelijke ziekte. Historisch gezien is het gebrek aan getrouwe in vitro en in vivo modellen die de HGSOC-biologie en therapierespons vertegenwoordigen, een belangrijke barrière voor vooruitgang geweest. Bijvoorbeeld, meerdere (zo niet de meeste) studies hebben cellijnen gebruikt die er niet in slagen om belangrijke genomische/genetische kenmerken van HGSOC te delen, waardoor de relevantie van hun bevindingen twijfelachtig wordt 1,2,3,4. Het gemeenschappelijke ID8 syngene muismodel is bijvoorbeeld afgeleid van ovarieel oppervlakte-epitheel (OSE) en is Trp53-wild type5. Daarentegen ontstaat de meeste, zo niet alle, HGSOC in het eileiderepitheel (FTE)6, en HGSOC is bijna universeel TP53-mutant of gedempt7. Onderzoekers hebben sindsdien geprobeerd deze lijn te corrigeren door Trp53-mutaties erin te integreren5, maar aangezien Trp53-mutatie een vroege gebeurtenis is in de pathogenese van HGSOC, komt deze wijziging mogelijk te laat in de transformatie van deze cellijn en vertegenwoordigt deze waarschijnlijk geen normale HGSOC-ontwikkeling.
In het afgelopen decennium zijn pogingen ondernomen om deze stand van zaken recht te zetten door meer realistische modellen van HGSOC te genereren. Genetisch gemanipuleerde muismodellen (GEMM's) die relevante mutaties herbergen op cellen van de Mülleriaanse afstamming, vaak onder een Cre-recombinasesysteem om de pathogenese te beheersen, stellen onderzoekers bijvoorbeeld in staat om de ziekte in vivo beter na te bootsen 8,9,10. Helaas zijn deze modellen vaak ingewikkeld om te genereren en kunnen ze andere problemen hebben, zoals Cre-lekkend, Cre-effect of "veldeffecten"11,12,13. In dit opzicht lijken syngene organoïdemodellen een robuust compromis te zijn voor onderzoekers die de ziekte zowel in vitro als in vivo beter willen nabootsen 14,15,16,17,18,19. Hoewel de meeste HGSOC-modellen die momenteel beschikbaar zijn en worden gebruikt, tweedimensionale modellen zijn, kunnen ze helaas de complexiteit van de extracellulaire matrix (ECM), een cruciaal element dat de celbiologie beïnvloedt, niet goed simuleren. Organoïden zijn zelfgeorganiseerde 3D-weefsels, vaak gegenereerd uit stamcellen, die de vroege structurele en functionele complexiteit van een orgaan in de petrischaal kunnen nabootsen20. Hun generatie werkt meestal door afzonderlijke cellen, die pluripotent zijn, op te schorten in een basaalmembraanmatrix (BMM), zoals Matrigel21. In vitro zijn deze modellen relatief nauwkeuriger in het recapituleren van in vivo omstandigheden dan 2D-modellen. Evenzo kunnen deze modellen, vanwege hun syngene aard, worden getransplanteerd in een muis met een volledig functionerend immuunsysteem, waardoor een meer getrouwe reconstructie van pathogenese en ontwikkeling mogelijk is14,15. Dit is een duidelijk voordeel ten opzichte van van de patiënt afgeleide xenotransplantaten, die, hoewel ze de meest realistische tumorgenetica hebben, implantatie vereisen in immuungecompromitteerde muismodellen.
In dit protocol beschrijven we hoe syngene HGSOC-organoïdemodellen kunnen worden ontwikkeld. Van het genereren van de originele wild-type FTE-organoïdecultuur geëxtraheerd uit een muis, hun genetische manipulatie om ziekte-geïnformeerde genotypen te genereren, tot uiteindelijk hun transplantatie terug in de eierstokslijmbeurs om volledig ontwikkelde tumoren te genereren. We hebben ook een paar aanvullende protocollen toegevoegd om te helpen bij veelvoorkomende experimenten, zoals immunofluorescentie (IF) kleuring van in vitro organoïden en 2D-conversie van cellijnen voor grootschalige productie van cellen, zoals voor injecties. Dit protocol is bedoeld voor onderzoekers die organoïde syngene modellen van HGSOC willen ontwikkelen met controle over hun genetische samenstelling, met de specifieke bedoeling om HGSOC-biologie te bestuderen in meer realistische in vitro omstandigheden, evenals de interacties die aanwezig zijn in de micro-omgeving van de tumor in vivo.