Delivering Effector T Lymphocytes into Mice Carrying Human Brain Tumors
JoVE Encyclopedia of Experiments
Immunologie
0 weergaven • 4:50 min • July 8th, 2025
Take an anesthetized immunodeficient mouse carrying an engrafted human brain tumor.
Remove the fur from the surgical site and disinfect. Apply an ointment on the eyes to prevent corneal drying.
Position the mouse on a stereotactic frame with a heating pad to maintain body temperature.
Make an incision on the scalp, exposing the skull.
Locate the bregma, a landmark on the skull, and determine the injection location to position a microsyringe above it.
The microsyringe contains a suspension of tumor-specific effector T lymphocytes from healthy human donors.
Create a hole at the injection location on the skull, avoiding brain injury. Inject the needle into the brain and slowly release the effector T lymphocytes at the tumor site.
Partially withdraw the needle and keep it in place, preventing the leakage of injected cells, before withdrawing the needle completely.
Close the incision and allow the mouse to recover.
Ensure that the animal is adequately anesthetized by a toe pinch, and then remove fur from the surgical site between the two ears and up to the nose. Resuspend cells slowly to prevent cell clumping, and load cell suspension into syringe with great care to avoid the presence of bubbles.
Then, place the syringe into the adapted syringe pump. Disinfect the surgical site with a swab soaked in povidone-iodine 5% solution, and place a lubricating ophthalmic ointment in the mouse's eyes to prevent drying of the cornea. Then, position the anesthetized mouse on the stereotactic frame on a warm isothermal block. Appropriately position mouse's nose and teeth above the tooth bar. Tighten ear bars firmly in the mouse's ears to immobilize the head. Be careful not to damage the eardrums.
Compromise the respiration and make sure that the head is well-immobilized. Make a midline sagittal skin incision with sterile scissors along the upper part of the cranium to expose the skull. Identify the intersection of the sagittal and coronal structures to serve as landmarks for stereotactic localization, and place the syringe above this point.
Move the syringe at predetermined coordinates 2 millimeters lateral and 0.5 millimeters interior of the bregma. Using a micro-drill, make a small hole in the skull with sterile drill bit. Be careful to remain superficial in order to avoid brain injury.
Insert syringe carefully into the drilled hole. Move slowly forward the needle 3 millimeter down in the dura, and then backward 0.5 millimeters to a final depth of 2.5 millimeters prior the injection.
Run the cell injection at 2 or 3 microliters per minute and monitor the mice all along the injection time. Once injection is complete, withdraw the needle for only 1 millimeter, and keep syringe in place for an additional minute before slowly withdrawing completely the syringe to prevent any leakage from the infusion site. Remove carefully the animal from the stereotaxic frame.
Close skin with appropriate surgical suture and apply 2% lidocaine gel directly on the wound. Transfer anesthetized mouse to its respective cage above heating pad set to 37 degrees Celsius to maintain appropriate mouse body temperature until full recovery from anesthesia.
Overzicht
Dit artikel beschrijft een chirurgische procedure voor het injecteren van tumorspecifieke effector T-lymfocyten in een geanestheseerd immuundeficiënt muismodel met een humane hersentumor. De methode legt de nadruk op een zorgvuldige voorbereiding en uitvoering om de veiligheid en effectiviteit van de injectie te waarborgen.
Belangrijkste studiecomponenten
Wetenschappelijk gebied
- Neurowetenschappen
- Oncologie
- Immunologie
Achtergrond
- Humaan hersentumoren kunnen worden bestudeerd met behulp van immuundeficiënte muismodellen.
- Effector T-lymfocyten spelen een cruciale rol bij het targeten van tumorcellen.
- Precieze chirurgische technieken zijn essentieel voor een succesvolle celinjectie.
- Het behoud van de fysiologische condities van het dier is kritiek tijdens de procedure.
Doel van de studie
- Om de methodologie voor het injecteren van T-lymfocyten in hersentumoren te demonstreren.
- Om de veiligheid en het herstel van het dier na de operatie te waarborgen.
- Om een reproduceerbaar protocol te bieden voor onderzoekers in dit vakgebied.
Gebruikte methoden
- Voorbereiding van de muis en de chirurgische plek.
- Gebruik van een stereotactisch frame voor een nauwkeurige injectie.
- Injectie van T-lymfocyten op een specifieke diepte en locatie.
- Monitoring van het herstel van het dier en het waarborgen van een correcte anesthesie.
Belangrijkste resultaten
- Succesvolle injectie van effector-T-lymfocyten in de tumorlocatie.
- Behoud van de gezondheid en lichaamstemperatuur van het dier tijdens de procedure.
- Demonstratie van een betrouwbare methode voor toekomstige studies.
- Documentatie van protocollen voor postchirurgisch herstel.
Conclusies
- De beschreven methode is effectief voor het bestuderen van menselijke hersentumoren in muizen.
- Zorgvuldige chirurgische technieken verhogen de kans op succes bij injecties van T-lymfocyten.
- Verder onderzoek kan voortbouwen op dit protocol voor therapeutische toepassingen.
Veelgestelde vragen
Relevantie voor de Industrie
Dit protocol maakt een precieze toediening van effector T-lymfocyten in orthotope menselijke hersentumormodellen mogelijk, wat de preklinische evaluatie van immunotherapeutische kandidaten ondersteunt. Door reproduceerbare stereotactische celtoediening te vestigen, draagt het bij aan het mechanistische risicobeperken van T-celgebaseerde therapieën en informeert het go/no-go-beslissingen in immuno-oncologie-pipelines. De methode verhoogt het voorspellende vertrouwen bij targetvalidatie door een directe beoordeling van de trafficking van effectorcellen en de interactie met de tumor in een ziekterellevant systeem mogelijk te maken.
Strategische Toepassingen in Biofarmaceutische R&D
Vroege Ontdekking & Targetvalidatie
- Wetenschappelijke waarde: Maakt het toetsen van therapeutische hypothesen mogelijk door de lokalisatie en activiteit van effector T-lymfocyten binnen menselijke glioomxenografts te volgen.
- Operationele waarde: Biedt een gestandaardiseerde chirurgische benadering voor een consistente celtoediening over experimentele cohorten heen.
Screening & assayontwikkeling
- Wetenschappelijke waarde: Bereidt gevalideerde tumormodellen voor voor verdere beoordeling van immuuncelinfiltratie en antitumoractiviteit.
- Operationele waarde: Ondersteunt de standaardisatie van de assay via gedefinieerde injectiecoördinaten, diepte en het beheer van de celsuspensie.
Translationeel & Preklinisch Onderzoek
- Wetenschappelijke waarde: Vergemakkelijkt mechanistische risicoreductie door directe observatie mogelijk te maken van de interactie tussen effector T-lymfocyten en humane hersentumoren in vivo.
- Operationele waarde: Waarborgt continuïteit van ontdekking naar preklinische validatie via reproduceerbare celtoediening aan de tumormicro-omgeving.
Integratie van Pipeline & Workflow
De methode integreert in het ontdekkingscontinuüm door hypothesetoetsing in het vroege immuno-oncologisch onderzoek mogelijk te maken en lead-identificatie te ondersteunen via meetbare immuun-tumor interacties.
- Discovery Biology: Ondersteunt de verduidelijking van signaalpaden en biologische risicoreductie door directe aflevering van tumorspecifieke effectorcellen op intracraniële tumorlocaties mogelijk te maken.
- Screening: Verbetert de assay-gereedheid door precieze, reproduceerbare celinjectieparameters die variabiliteit in engraftment en dosering minimaliseren.
- Analytics: Maakt kwantitatieve beoordeling van de distributie en persistentie van immuuncellen op de tumorlocatie mogelijk als functionele read-out.
- Translational Research: Verbindt discovery met preklinische continuïteit door het modelleren van mens-relevante T-celaflevering in orthotope xenografts.
- Enterprise Reuse: Vestigt een herbruikbaar chirurgisch platform voor het evalueren van meerdere immunotherapeutische kandidaten in glioommodellen.
Operationele & Bedrijfsimpact
- Wetenschappelijke waarde: Verhoogt het voorspellende vertrouwen in doelvalidatie door directe beoordeling van het transport van effector T-lymfocyten en de tumorinteractie mogelijk te maken.
- Operationele waarde: Verbetert de reproduceerbaarheid en schaalbaarheid door gestandaardiseerde stereotactische coördinaten, injectiesnelheden en postoperatieve zorg.
- Strategische waarde: Ondersteunt betere go/no-go-beslissingen door vroege mechanistische inzichten in T-celtherapieën te verschaffen, waardoor biologische risico's in een laat stadium worden verminderd.
- Impact op portfolio: Informeert de risico-gecorrigeerde prioritering van immuno-oncologiekandidaten op basis van aantoonbare tumorinteractie in een klinisch relevant model.
Overwegingen bij de implementatie
- Vereist expertise in stereotactische neurochirurgie en aseptische techniek voor intracraniale injecties.
- Afhankelijk van precisie-instrumentarium, waaronder stereotactische frames, microspuiten en microboren.
- Necessiteert standaardisatie tussen chirurgische, immunologische en oncologische teams voor een consistente modelpreparatie.
- Omvat aanpassingen bij toepassing op verschillende tumormodellen of celtypen, waarbij validatie van de injectiediepte en het volume vereist is.
- Beperkt door de technische complexiteit van hersenchirurgie bij muizen, wat de doorvoersnelheid kan beïnvloeden en gespecialiseerde training vereist.
Veelgestelde vragen over Biofarmaceutica
Intranasale Levering van Therapeutische Stamcellen aan Glioblastoma in een Muis Model
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Levering van antilichamen in de hersenen met behulp van gerichte scanning echografie
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Bioluminescente monitoring van transplantaatoverleving in een adoptief transfermodel van auto-immuundiabetes bij muizen
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Geregisseerd Differentiatie van geïnduceerde pluripotente stamcellen naar T lymfocyten
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Met behulp van de BLT Gehumaniseerd Muis als een Stem Cell gebaseerde Gene Therapy tumormodel
Gerelateerde video's
0 Bekeken
A Technique to Generate a Human PBMC-Engrafted Humanized Xenograft Mouse Model
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Generatie van de CAR T-cellen voor adoptieve Therapie in de context van glioblastoma Standard of Care
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Radial Mobiliteit en cytotoxische functie van retrovirale replicerende vector getransduceerde, niet-klevende Alloresponsive T-lymfocyten
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Engraftment van de tumor in een muismodel van Xenograft van menselijke mantel cel lymfoom
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Stereotactische adoptief overdracht van cytotoxische immuuncellen in lymfkliertest modellen van Orthotopic mens Glioblastoma Multiforme Xenografts
Gerelateerde video's
0 Bekeken
Laatst bijgewerkt: 29 augustus 2026