Name: Een robuust ontdekkingsplatform voor de identificatie van nieuwe mediatoren van melanoommetastase (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-03-08T14:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 41 s
Description: Ontdek een robuust platform voor het identificeren van nieuwe mediators van melanoommetastase met gestandaardiseerde in vivo-modellen. Deze workflow verbetert reproduceerbaarheid en versnelt doelwitontdekking voor kankertherapie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

We bedanken de afdeling Advanced Research Technologies (DART) van NYU Langone Health, en in het bijzonder het Experimental Pathology Research Laboratory, Genome Technology Center, Cytometry and Cell Sorting Laboratory, Pre-Clinical Imaging Core, die gedeeltelijk worden ondersteund door de Perlmutter Cancer Center Support Grant NIH / NCI 5P30CA016087. We bedanken de NYU Interdisciplinary Melanoma Cooperative Group (PI: Dr. Iman Osman) voor het bieden van toegang tot patiënt-afgeleide melanoom korte termijn culturen + (10-230BM en 12-273BM), die werden verkregen via IRB-goedgekeurde protocollen (Universal Consent studie #s16-00122 en Interdisciplinary Melanoma Cooperative Group studie # 10362). We danken Dr. Robert Kerbel (Universiteit van Toronto) voor het leveren van 113/6-4L en 131/4-5B1 melanoomcellijnen* en Dr. Meenhard Herlyn (Wistar Institute) voor het leveren van WM 4265-2, WM 4257s-1, WM 4257-2 melanoom op korte termijn**. E.H. wordt ondersteund door NIH / NCI R01CA243446, P01CA206980, een American Cancer Society-Melanoma Research Alliance Team Science Award en een NIH Melanoma SPORE (NCI P50 CA225450; PI: I.O.). Figuur 1 is gemaakt met Biorender.com.

<ol><li>Sung, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+Cancer+Statistics+2020%3A+GLOBOCAN+Estimates+of+incidence+and+mortality+worldwide+for+36+cancers+in+185+countries%5BTitle%5D)+AND+%22CA%3A+A+Cancer+Journal+for+Clinicians%22%5BJournal%5D)">Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries.</a> CA: A Cancer Journal for Clinicians. 71 (3), 209-249 (2021).</li>
<li>Adler, N. R., Haydon, A., McLean, C. A., Kelly, J. W., Mar, V. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metastatic+pathways+in+patients+with+cutaneous+melanoma%5BTitle%5D)+AND+%22Pigment+Cell+Melanoma+Research%22%5BJournal%5D)">Metastatic pathways in patients with cutaneous melanoma.</a> Pigment Cell Melanoma Research. 30 (1), 13-27 (2017).</li>
<li>Platz, A., Egyhazi, S., Ringborg, U., Hansson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+cutaneous+melanoma%3B+a+review+of+NRAS+and+BRAF+mutation+frequencies+in+relation+to+histogenetic+subclass+and+body+site%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Oncology%22%5BJournal%5D)">Human cutaneous melanoma; a review of NRAS and BRAF mutation frequencies in relation to histogenetic subclass and body site.</a> Molecular Oncology. 1 (4), 395-405 (2008).</li>
<li>Alonso, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+high-throughput+study+in+melanoma+identifies+epithelial-mesenchymal+transition+as+a+major+determinant+of+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">A high-throughput study in melanoma identifies epithelial-mesenchymal transition as a major determinant of metastasis.</a> Cancer Research. 67 (7), 3450-3460 (2007).</li>
<li>Rowe, C. J., Khosrotehrani, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+and+biological+determinants+of+melanoma+progression%3A+Should+all+be+considered+for+clinical+management%5BTitle%5D)+AND+%22Australasian+Journal+of+Dermatology%22%5BJournal%5D)">Clinical and biological determinants of melanoma progression: Should all be considered for clinical management.</a> Australasian Journal of Dermatology. 57 (3), 175-181 (2016).</li>
<li>Plebanek, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pre-metastatic+cancer+exosomes+induce+immune+surveillance+by+patrolling+monocytes+at+the+metastatic+niche%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Pre-metastatic cancer exosomes induce immune surveillance by patrolling monocytes at the metastatic niche.</a> Nature Communications. 8 (1), 1319(2017).</li>
<li>Orgaz, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Loss+of+pigment+epithelium-derived+factor+enables+migration%2C+invasion+and+metastatic+spread+of+human+melanoma%5BTitle%5D)+AND+%22Oncogene%22%5BJournal%5D)">Loss of pigment epithelium-derived factor enables migration, invasion and metastatic spread of human melanoma.</a> Oncogene. 28 (47), 4147-4161 (2009).</li>
<li>Ladhani, O., Sanchez-Martinez, C., Orgaz, J. L., Jimenez, B., Volpert, O. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pigment+epithelium-derived+factor+blocks+tumor+extravasation+by+suppressing+amoeboid+morphology+and+mesenchymal+proteolysis%5BTitle%5D)+AND+%22Neoplasia%22%5BJournal%5D)">Pigment epithelium-derived factor blocks tumor extravasation by suppressing amoeboid morphology and mesenchymal proteolysis.</a> Neoplasia. 13 (7), 633-642 (2011).</li>
<li>Ju, R. J., Stehbens, S. J., Haass, N. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+melanoma+cell-stroma+interaction+in+cell+motility%2C+invasion%2C+and+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Medicine+-+Dermatology%22%5BJournal%5D)">The role of melanoma cell-stroma interaction in cell motility, invasion, and metastasis.</a> Frontiers in Medicine - Dermatology. 5, 307(2018).</li>
<li>Wiley, H. E., Gonzalez, E. B., Maki, W., Wu, M. T., Hwang, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expression+of+CC+chemokine+receptor-7+and+regional+lymph+node+metastasis+of+B16+murine+melanoma%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+National+Cancer+Institute%22%5BJournal%5D)">Expression of CC chemokine receptor-7 and regional lymph node metastasis of B16 murine melanoma.</a> Journal of the National Cancer Institute. 93 (21), 1638-1643 (2001).</li>
<li>Meier, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metastatic+pathways+and+time+courses+in+the+orderly+progression+of+cutaneous+melanoma%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Dermatology%22%5BJournal%5D)">Metastatic pathways and time courses in the orderly progression of cutaneous melanoma.</a> British Journal of Dermatology. 147 (1), 62-70 (2002).</li>
<li>Turner, N., Ware, O., Bosenberg, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetics+of+metastasis%3A+melanoma+and+other+cancers%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+%26+Experimental+Metastasis%22%5BJournal%5D)">Genetics of metastasis: melanoma and other cancers.</a> Clinical & Experimental Metastasis. 35 (5-6), 379-391 (2018).</li>
<li>Ubellacker, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lymph+protects+metastasizing+melanoma+cells+from+ferroptosis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Lymph protects metastasizing melanoma cells from ferroptosis.</a> Nature. 585 (7823), 113-118 (2020).</li>
<li>Cukierman, E., Pankov, R., Stevens, D. R., Yamada, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Taking+cell-matrix+adhesions+to+the+third+dimension%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Taking cell-matrix adhesions to the third dimension.</a> Science. 294 (5547), 1708-1712 (2001).</li>
<li>Cunningham, C. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Actin-binding+protein+requirement+for+cortical+stability+and+efficient+locomotion%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Actin-binding protein requirement for cortical stability and efficient locomotion.</a> Science. 255 (5042), 325-327 (1992).</li>
<li>Unger, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+human+carcinomas%3A+physiologically+relevant+3D+models+to+improve+anti-cancer+drug+development%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Drug+Delivery+Reviews%22%5BJournal%5D)">Modeling human carcinomas: physiologically relevant 3D models to improve anti-cancer drug development.</a> Advanced Drug Delivery Reviews. 79-80, 50-67 (2014).</li>
<li>Fong, E. L., Harrington, D. A., Farach-Carson, M. C., Yu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heralding+a+new+paradigm+in+3D+tumor+modeling%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Heralding a new paradigm in 3D tumor modeling.</a> Biomaterials. 108, 197-213 (2016).</li>
<li>Nakamura, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+mouse+melanoma+cell+lines+by+their+mortal+malignancy+using+an+experimental+metastatic+model%5BTitle%5D)+AND+%22Life+Science%22%5BJournal%5D)">Characterization of mouse melanoma cell lines by their mortal malignancy using an experimental metastatic model.</a> Life Science. 70 (7), 791-798 (2002).</li>
<li>Meeth, K., Wang, J. X., Micevic, G., Damsky, W., Bosenberg, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+YUMM+lines%3A+a+series+of+congenic+mouse+melanoma+cell+lines+with+defined+genetic+alterations%5BTitle%5D)+AND+%22Pigment+Cell+Melanoma+Research%22%5BJournal%5D)">The YUMM lines: a series of congenic mouse melanoma cell lines with defined genetic alterations.</a> Pigment Cell Melanoma Research. 29 (5), 590-597 (2016).</li>
<li>Koya, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((BRAF+inhibitor+vemurafenib+improves+the+antitumor+activity+of+adoptive+cell+immunotherapy%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">BRAF inhibitor vemurafenib improves the antitumor activity of adoptive cell immunotherapy.</a> Cancer Research. 72 (16), 3928-3937 (2012).</li>
<li>Jenkins, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+murine+BRaf%28V600E%29+melanoma+cell+lines+with+sensitivity+to+PLX4032%5BTitle%5D)+AND+%22Pigment+Cell+Melanoma+Research%22%5BJournal%5D)">Multiple murine BRaf(V600E) melanoma cell lines with sensitivity to PLX4032.</a> Pigment Cell Melanoma Research. 27 (3), 495-501 (2014).</li>
<li>Tuncer, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SMAD+signaling+promotes+melanoma+metastasis+independently+of+phenotype+switching%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">SMAD signaling promotes melanoma metastasis independently of phenotype switching.</a> The Journal of Clinical Investigation. 129 (7), 2702-2716 (2019).</li>
<li>Schwartz, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Incipient+Melanoma+Brain+Metastases+Instigate+Astrogliosis+and+Neuroinflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">Incipient Melanoma Brain Metastases Instigate Astrogliosis and Neuroinflammation.</a> Cancer Research. 76 (15), 4359-4371 (2016).</li>
<li>Perez-Guijarro, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multimodel+preclinical+platform+predicts+clinical+response+of+melanoma+to+immunotherapy%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">Multimodel preclinical platform predicts clinical response of melanoma to immunotherapy.</a> Nature Medicine. 26 (5), 781-791 (2020).</li>
<li>Krepler, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Comprehensive+Patient-Derived+Xenograft+Collection+Representing+the+Heterogeneity+of+Melanoma%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Reports%22%5BJournal%5D)">A Comprehensive Patient-Derived Xenograft Collection Representing the Heterogeneity of Melanoma.</a> Cell Reports. 21 (7), 1953-1967 (2017).</li>
<li>Agrawal, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+systems+biology+approach+identifies+FUT8+as+a+driver+of+melanoma+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">A systems biology approach identifies FUT8 as a driver of melanoma metastasis.</a> Cell. 31 (6), 804-819 (2017).</li>
<li>Hanniford, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epigenetic+silencing+of+CDR1as+drives+IGF2BP3-mediated+melanoma+invasion+and+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Cell%22%5BJournal%5D)">Epigenetic silencing of CDR1as drives IGF2BP3-mediated melanoma invasion and metastasis.</a> Cancer Cell. 37 (1), 55-70 (2020).</li>
<li>Kim, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PRMT5+control+of+cGAS%2FSTING+and+NLRC5+pathways+defines+melanoma+response+to+antitumor+immunity%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">PRMT5 control of cGAS/STING and NLRC5 pathways defines melanoma response to antitumor immunity.</a> Science Translational Medicine. 12 (551), (2020).</li>
<li>de Miera, E. V., Friedman, E. B., Greenwald, H. S., Perle, M. A., Osman, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+five+new+melanoma+low+passage+cell+lines+representing+the+clinical+and+genetic+profile+of+their+tumors+of+origin%5BTitle%5D)+AND+%22Pigment+Cell+Melanoma+Research%22%5BJournal%5D)">Development of five new melanoma low passage cell lines representing the clinical and genetic profile of their tumors of origin.</a> Pigment Cell Melanoma Research. 25 (3), 395-397 (2012).</li>
<li>Morsi, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+and+characterization+of+a+clinically+relevant+mouse+model+of+melanoma+brain+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Pigment+Cell+Melanoma+Research%22%5BJournal%5D)">Development and characterization of a clinically relevant mouse model of melanoma brain metastasis.</a> Pigment Cell Melanoma Research. 26 (5), 743-745 (2013).</li>
<li>Huynh, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+in+vivo+microRNA+targeting+of+liver+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Oncogene%22%5BJournal%5D)">Efficient in vivo microRNA targeting of liver metastasis.</a> Oncogene. 30 (12), 1481-1488 (2011).</li>
<li>Zou, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+variables+that+affect+human+hepatocyte+AAV+transduction+in+liver+chimeric+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Therapy+Methods+and+Clinical+Development%22%5BJournal%5D)">Experimental variables that affect human hepatocyte AAV transduction in liver chimeric mice.</a> Molecular Therapy Methods and Clinical Development. 18, 189-198 (2020).</li>
<li>Kleffman, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Melanoma-secreted+Amyloid+Beta+Suppresses+Neuroinflammation+and+Promotes+Brain+Metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22bioRxiv%22%5BJournal%5D)">Melanoma-secreted Amyloid Beta Suppresses Neuroinflammation and Promotes Brain Metastasis.</a> bioRxiv. , 854885(2019).</li>
<li>Curtis, A., Calabro, K., Galarneau, J. R., Bigio, I. J., Krucker, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+variations+of+skin+pigmentation+in+C57BL%2F6+mice+affect+optical+bioluminescence+quantitation%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Imaging+and+Biology%22%5BJournal%5D)">Temporal variations of skin pigmentation in C57BL/6 mice affect optical bioluminescence quantitation.</a> Molecular Imaging and Biology. 13 (6), 1114-1123 (2011).</li>
<li>Sil, P., Wong, S. W., Martinez, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((More+than+skin+deep%3A+autophagy+is+vital+for+skin+barrier+function%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Immunology%22%5BJournal%5D)">More than skin deep: autophagy is vital for skin barrier function.</a> Frontiers in Immunology. 9, 1376(2018).</li>
<li>Chen, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genome-wide+CRISPR+screen+in+a+mouse+model+of+tumor+growth+and+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Genome-wide CRISPR screen in a mouse model of tumor growth and metastasis.</a> Cell. 160 (6), 1246-1260 (2015).</li>
<li>Hart, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-resolution+CRISPR+screens+reveal+fitness+genes+and+genotype-specific+cancer+liabilities%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">High-resolution CRISPR screens reveal fitness genes and genotype-specific cancer liabilities.</a> Cell. 163 (6), 1515-1526 (2015).</li>
<li>Wang, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+and+characterization+of+essential+genes+in+the+human+genome%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Identification and characterization of essential genes in the human genome.</a> Science. 350 (6264), 1096-1101 (2015).</li>
<li>Edgar, R., Domrachev, M., Lash, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+Expression+Omnibus%3A+NCBI+gene+expression+and+hybridization+array+data+repository%5BTitle%5D)+AND+%22Nucleic+Acids+Research%22%5BJournal%5D)">Gene Expression Omnibus: NCBI gene expression and hybridization array data repository.</a> Nucleic Acids Research. 30 (1), 207-210 (2002).</li>
<li>Lappalainen, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+European+Genome-phenome+Archive+of+human+data+consented+for+biomedical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Genetics%22%5BJournal%5D)">The European Genome-phenome Archive of human data consented for biomedical research.</a> Nature Genetics. 47 (7), 692-695 (2015).</li>
<li>Cerami, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+cBio+cancer+genomics+portal%3A+an+open+platform+for+exploring+multidimensional+cancer+genomics+data%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Discovery%22%5BJournal%5D)">The cBio cancer genomics portal: an open platform for exploring multidimensional cancer genomics data.</a> Cancer Discovery. 2 (5), 401-404 (2012).</li>
<li>Grossman, R. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toward+a+shared+vision+for+cancer+genomic+data%5BTitle%5D)+AND+%22New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Toward a shared vision for cancer genomic data.</a> New England Journal of Medicine. 375 (12), 1109-1112 (2016).</li>
</ol>

De auteurs hebben geen belangenconflicten te melden.

Het doel van dit technisch rapport is om een gestandaardiseerde, top-to-bottom workflow te bieden voor het onderzoek naar potentiële actoren in melanoommetastase. Omdat in vivo experimenten kostbaar en tijdrovend kunnen zijn, zijn strategieën om de efficiëntie te maximaliseren en de waarde van de verkregen informatie te verhogen van het grootste belang.
Het is absoluut noodzakelijk om overal complementaire benaderingen te gebruiken om bevindingen binnen hetzelfde experiment te crossva...

De hoge mortaliteit geassocieerd met gemetastaseerd melanoom in combinatie met een toenemende incidentie van melanoom wereldwijd1 (een geschatte toename van 7,86% tegen 2025) vraagt om nieuwe behandelingsbenaderingen. Vooruitgang in doelontdekking hangt af van reproduceerbare modellen van metastase, een zeer complex proces. Gedurende de stappen van de gemetastaseerde cascade moeten melanoomcellen talloze barrières overwinnen om ontwijking van het immuunsysteem en kolonisatie van verre weefsels te bereiken2. De veerkracht en het aanpassingsvermogen van melanoomcellen komen voort uit een veelheid aan factoren, waaronder hun hoge genetische mutatielast3 en hun neurale crest-oorsprong, die cruciale fenotypische plasticiteitverlenen 3,4,5. Bij elke stap laten transcriptionele programma's metastaserende melanoomcellen van de ene toestand naar de andere overschakelen op basis van signalen van de kruisverwijzing met de micro-omgeving, bestaande uit het immuunsysteem6, het extracellulaire milieu 7,8 en de cellulaire architectuur van fysieke barrières9 waarmee ze in contact komen. Melanoomcellen ontsnappen bijvoorbeeld aan immuunsurveillance door de expressie van belangrijke immuun-priming tumor-uitgescheiden factoren te downreguleren6.
Studies beschrijven een "premetastatische niche", waarbij melanoomcellen chemokines en cytokines afscheiden om het verre "doel" -orgaan voor te bereiden op metastase10. Deze bevindingen roepen belangrijke vragen op over het orgaantropisme van gemetastaseerde melanoomcellen en de anatomische route die ze nemen om toegang te krijgen tot verre weefsels. Na intravasatie is bekend dat melanoomcellen uitzaaien via lymfevaten (lymfestelsel) en bloedvaten (hematogene verspreiding)2,11. Terwijl de meeste patiënten zich presenteren met gelokaliseerde ziekte, presenteert een kleine subset van gevallen zich met gemetastaseerde ziekte op afstand en geen lymfatische verspreiding (negatieve betrokkenheid van lymfeklieren)11, wat wijst op het bestaan van alternatieve gemetastaseerde routes voor melanoom.
Wanneer ze een gemetastaseerde site koloniseren, ondergaan melanoomcellen epigenetische en metabole aanpassingen12,13. Om toegang te krijgen tot nieuwe compartimenten en deze binnen te dringen, gebruiken melanoomcellen proteasen14 en cytoskeletale modificaties 11,15, waardoor ze naar hun nieuwe locatie kunnen reizen en groeien. De moeilijkheid bij het richten op melanoomcellen ligt in de complexiteit en het aantal van dergelijke aanpassingen; daarom moet het veld zich inspannen om experimenteel zoveel mogelijk stappen en aanpassingen na te bootsen. Ondanks talrijke vooruitgang in in vitro assays zoals organoïden en 3D-culturen16,17, vatten deze modellen de in vivo metastatische cascade slechts onvolledig samen.
Murine-modellen hebben waarde aangetoond door een balans te vinden tussen reproduceerbaarheid, technische haalbaarheid en simulatie van menselijke ziekten. Intravasculair, orthotopisch en heterotopisch geïmplanteerde melanoomcellen uit patiënt-afgeleide xenografts of kortetermijnculturen in immuungecompromitteerde of gehumaniseerde muizen vormen de ruggengraat van doelontdekking bij gemetastaseerd melanoom. Deze systemen missen echter vaak een cruciale biologische beperking op metastase: het immuunsysteem. Syngeneïsche melanoommetastasemodellen die deze beperking bezitten, zijn relatief schaars in het veld. Deze systemen, ontwikkeld in immunocompetente muizen, waaronder B16-F1018, de YUMM-familie van cellijnen19, SM120, D4M321, RIM322 of meer recent, de RMS23 en M1 (Mel114433), M3 (HCmel1274), M4 (B2905) 24 melanoomcellijnen, vergemakkelijken het onderzoek naar de complexe rol van de immuunrespons van de gastheer bij de progressie van melanoom.
Hier wordt een pijplijn voor melanoommetastase doelidentificatie gepresenteerd. Met toenemende en grotere 'omics'-datasets die worden gegenereerd uit melanoompatiëntencohorten, stellen we dat studies met de meeste klinische beloftes die zijn die voortkomen uit big data-integratie, wat leidt tot nauwgezette functionele en mechanistische ondervraging 25,26,27,28. Door muismodellen te gebruiken om potentiële doelen in het metastatische proces te bestuderen, kan men rekening houden met in vivo-specifieke gebeurtenissen en weefselinteracties, waardoor de kans op klinische vertaling toeneemt. Meerdere methoden om gemetastaseerde belasting te kwantificeren worden geschetst, die aanvullende gegevens over de resultaten van een bepaald experiment opleveren. Een protocol voor eencellige isolatie van tumoren in verschillende organen wordt beschreven om de onbevooroordeelde karakterisering van genexpressie in gemetastaseerde cellen te ondersteunen, die vooraf kunnen gaan aan single-cell of bulk RNA-sequencing.

<table><tbody><tr><td>#15 Scapel Blade&nbsp;</td><td>WPI</td><td>500242</td><td>Voor chirurgische procedures</td></tr><tr><td>#3 Scapel Handle</td><td>WPI</td><td>500236</td><td>Voor chirurgische procedures</td></tr><tr><td>1 mL Tuberculin syringe, slip tip&nbsp;</td><td>BD</td><td>309626</td><td>Injecties</td></tr><tr><td>10 mL syringe, slip tip&nbsp;</td><td>BD</td><td>301029</td><td>Perfusie</td></tr><tr><td>10% Formalin Sodium Buffered</td><td>EK Industries</td><td>4499-20L</td><td>Voor perfusie/weefselfixatief</td></tr><tr><td>15 mL Conical</td><td>Corning&nbsp;</td><td>430052</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>15 mL Conical Polypropylene Centrifuge Tubes</td><td>Falcon</td><td>352196</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>200 Proof Ethanol</td><td>Deacon Labs</td><td>04-355-223</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>22G &ndash; 22mm needle</td><td>BD</td><td>305156</td><td>Perfusie</td></tr><tr><td>4-0 Vicryl Suture</td><td>Ethicon</td><td>J464G</td><td>Hechting</td></tr><tr><td>4% Carson's phosphate buffered paraformaldehyde&nbsp;</td><td>EMS</td><td>15733-10</td><td>Voor perfusie/weefselfixatief</td></tr><tr><td>40&micro;m</td><td>Corning</td><td>431750</td><td>Weefselverwerking</td></tr><tr><td>5-0 Absorbable Suture&nbsp;</td><td>Ethicon</td><td>6542000</td><td>Sluiting</td></tr><tr><td>50 mL Conical&nbsp;</td><td>Corning&nbsp;</td><td>430828</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>50mL Conical Polypropylene Centrifuge Tubes</td><td>Falcon</td><td>352070</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>7-0 Silk suture&nbsp;</td><td>FST</td><td>18020-70</td><td>Ligatuur</td></tr><tr><td>70&micro;m</td><td>Corning</td><td>431751</td><td>Weefselverwerking</td></tr><tr><td>Anti-fade mounting media&nbsp;&nbsp;</td><td>Vector Labs</td><td>H-1000-10</td><td>Immunofluorescence</td></tr><tr><td>Approximator applying Forceps, 10cm&nbsp;</td><td>WPI</td><td>14189</td><td>Voor microchirurgische procedures</td></tr><tr><td>Avance</td><td>Bruker</td><td>3 HD</td><td>NMR Console&nbsp;</td></tr><tr><td>Biospec 7030&nbsp;</td><td>Bruker</td><td>7030</td><td>Micro MRI</td></tr><tr><td>BSA</td><td>Bioreg</td><td>A941</td><td>NuMA Kleuring</td></tr><tr><td>Castroviejo suturing forceps, straight tips 5.5mm tying platform, 11cm&nbsp;</td><td>WPI</td><td>WP5025501</td><td>Voor microchirurgische procedures</td></tr><tr><td>Coplin Staining Jar</td><td>Bel-Art&nbsp;</td><td>F44208-1000</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D9542-1MG</td><td>Immunofluorescence</td></tr><tr><td>dCas9-KRAB</td><td>Addgene</td><td>110820</td><td>Genetische manipulatie</td></tr><tr><td>DNase I</td><td>NEB</td><td>M0303L</td><td>Weefselverwerking</td></tr><tr><td>DPBS</td><td>Corning</td><td>21-030-CM</td><td>Weefselverwerking</td></tr><tr><td>Extra Sharp Uncoated Single Edge Blade</td><td>GEM</td><td>62-0167</td><td>Weefselverwerking</td></tr><tr><td>Extracellular Matrix Substrate&nbsp;</td><td>Corning</td><td>354234</td><td>Overweeg de Growth Factor Reduced (als alternatief&nbsp;</td></tr><tr><td>FBS</td><td>Cytiva</td><td>SH30910.03</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>Fiji Image J</td><td>Fiji Image J</td><td>Software</td><td>Immunofluorescence</td></tr><tr><td>Goat anti-rabbit HRP conjugated multimer&nbsp;</td><td>Thermo Fisher</td><td>A16104</td><td>NuMA Kleuring</td></tr><tr><td>Goat Serum</td><td>Gibco</td><td>PCN5000</td><td>Immunofluorescence</td></tr><tr><td>HBSS</td><td>Corning</td><td>21-020-CV</td><td>Weefselverwerking</td></tr><tr><td>Hematoxylin&nbsp;</td><td>Richard-Allan Scientific&nbsp;</td><td>7231</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>Illumina III&nbsp;</td><td>PerkinElmer</td><td>CLS136334</td><td>BLI-instrument</td></tr><tr><td>Insulin syringe 28G - 8mm needle</td><td>BD</td><td>329424</td><td>Injecties</td></tr><tr><td>Insulin syringe 31G - 6mm needle&nbsp;</td><td>BD</td><td>326730</td><td>Injecties</td></tr><tr><td>Iris Forceps, 10.2cm, Full Curve, serrated</td><td>WPI</td><td>504478</td><td>Voor perfusie en chirurgische procedures</td></tr><tr><td>Isoflurane USP</td><td>Covetrus</td><td>11695067772</td><td>Anesthesie</td></tr><tr><td>Jewelers #7 Forceps Titanium 11 cm 0.07 x 0.01 mm Tip</td><td>WPI</td><td>WP6570</td><td>Voor microchirurgische procedures</td></tr><tr><td>Ketamine HCl 100mg/mL</td><td>Mylan Ind.</td><td>1049007</td><td>Anesthesie</td></tr><tr><td>lentiCRISPRv2</td><td>Addgene</td><td>98290</td><td>Genetische manipulatie</td></tr><tr><td>Lycopersicon Esculentum (Tomato) Lectin, DyLight 649</td><td>Invitrogen</td><td>L32472</td><td>Marker voor vasculaire endotheelcellen</td></tr><tr><td>MEM non-essential amino acids X 100</td><td>Corning</td><td>25-025-CI</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>Metzenbaum Scissors</td><td>WPI</td><td>503269</td><td>Voor chirurgische procedures</td></tr><tr><td>Microinjection Unit</td><td>KOPF</td><td>5000</td><td>Intracardiale injecties</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Fisher</td><td>S25877&nbsp;</td><td>NuMA Kleuring</td></tr><tr><td>Needle 30G x 25mm</td><td>BD</td><td>305128</td><td>Intracardiale injectie</td></tr><tr><td>Needle 33G x 15mm</td><td>Hamilton</td><td>7747-01</td><td>Intracarotale injectie</td></tr><tr><td>Needle holder, Castroviejo, 14cm, with lock, 1.2mm Serrated Jaws</td><td>WPI</td><td>14137-G</td><td>Voor microchirurgische procedures</td></tr><tr><td>NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ mice</td><td>The Jackson Laboratory</td><td>005557</td><td>Muurmodel</td></tr><tr><td>NU/J mice</td><td>The Jackson Laboratory</td><td>002019</td><td>Muurmodel</td></tr><tr><td>Nuclear Mitotic Apparatus Protein polyclonal rabbit anti-human&nbsp;</td><td>Abcam</td><td>97585</td><td>NuMA Kleuring</td></tr><tr><td>Penicillin-Streptomycin 10000U/mL</td><td>Gibco</td><td>15140122</td><td>Celcultuur</td></tr><tr><td>Percoll</td><td>GE</td><td>0891-01</td><td>dichtheidscheidingsoplossing&nbsp;</td></tr><tr><td>PI Classic Surgical Gloves</td><td>Cardinal Health</td><td>2D72PT75X</td><td>Chirurgie</td></tr><tr><td>pLKO Tet-On</td><td>Addgene</td><td>21915</td><td>Genetische manipulatie</td></tr><tr><td>Povidone-Iodine 10% Solution</td><td>Medline</td><td>MDS093943</td><td>Chirurgie</td></tr><tr><td>Proparacaine Drops 0.5%</td><td>Akorn Pharma</td><td>AX

een robuust ontdekkingsplatform voor de identificatie van nieuwe mediatoren van melanoommetastase

A Robust Discovery Platform for the Identification of Novel Mediators of Melanoma Metastasis

Metastase is een complex proces waarbij cellen barrières moeten overwinnen die slechts onvolledig worden gemodelleerd door in vitro assays. Een systematische workflow werd opgezet met behulp van robuuste, reproduceerbare in vivo modellen en gestandaardiseerde methoden om nieuwe spelers in melanoommetastase te identificeren. Deze benadering maakt het mogelijk om gegevens in specifieke experimentele stadia te laten afleiden om de rol van een gen in metastase nauwkeurig te karakteriseren. Modellen worden vastgesteld door genetisch gemodificeerde melanoomcellen via intracardiale, intradermale of subcutane injecties in muizen te introduceren, gevolgd door monitoring met seriële in vivo beeldvorming. Zodra vooraf vastgestelde eindpunten zijn bereikt, worden primaire tumoren en/of metastasen-dragende organen geoogst en verwerkt voor verschillende analyses. Tumorcellen kunnen worden gesorteerd en onderworpen aan een van de verschillende 'omics'-platforms, waaronder eencellige RNA-sequencing. Organen ondergaan beeldvorming en immunohistopathologische analyses om de totale last van metastasen te kwantificeren en hun specifieke anatomische locatie in kaart te brengen. Deze geoptimaliseerde pijplijn, inclusief gestandaardiseerde protocollen voor engraftment, monitoring, weefseloogst, verwerking en analyse, kan worden gebruikt voor patiënt-afgeleide, kortetermijnculturen en gevestigde menselijke en muizencellijnen van verschillende vaste kankertypen.

De volgende figuren illustreren hoe de beschreven workflow is toegepast voor de identificatie van nieuwe oorzaken van melanoommetastase. Figuur 2 vat de resultaten samen van een gepubliceerde studie waarin de effecten van het uitschakelen van het fucosyltransferase FUT8 bij in vivo melanoommetastase werden bestudeerd26. Kortom, analyse van glycomische gegevens van menselijke patiënten (verkregen door lectine-arrays) en transcriptomische profilering onthulde v...

Dit artikel beschrijft een workflow van technieken die worden gebruikt voor het testen van nieuwe kandidaat-mediatoren van melanoommetastase en hun werkingsmechanisme (s).

Een robuust ontdekkingsplatform voor de identificatie van nieuwe mediatoren van melanoommetastase

Metastasis is a complex process, requiring cells to overcome barriers that are only incompletely modeled by in vitro assays. A systematic workflow was ...

Dit protocol beschrijft een reeks technieken binnen een continue workflow die kunnen worden gebruikt voor het beoordelen van de in vivo effecten van kandidaat-regulatoren van melanoommetastase, maar ook van metastase van andere solide maligniteiten. Het belangrijkste voordeel van onze systematische workflow is een verhoogde reproduceerbaarheid van de gegevens dankzij robuuste en gestandaardiseerde in vivo modellen en technieken. Deze pijplijn biedt een pad voor doelontdekking en therapieontwikkeling door kandidaten te testen die zijn afgeleid van Omics-gegevens of in vitro assays in een in vivo setting.De leercurve die verband houdt met de technieken die in dit protocol worden gepresenteerd, wordt verkort door de verstrekte materialen te gebruiken en de gedetailleerde beschrijving te volgen bij het oefenen van de stappen. Orlando Aristizabal, een onderzoekswetenschapper in The Preclinical Imaging Core en Ran Moubarak, een instructeur in mijn lab, helpen om de procedure te demonstreren. Voor intradermale injecties, verdoven en scheren van een acht tot 10 weken oude muis in een bioveiligheidskast met behoud van aseptische omstandigheden.Pak vervolgens de huid vast en trek deze naar a

a-robust-discovery-platform-for-identification-novel-mediators

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Kankeronderzoek

Dit artikel beschrijft de procedures van een experimentele metastase test die wordt gebruikt om de metastatisch potentieel van kanker bij de mens cellijnen te bepalen.

Experimentele Metastase Assay

This video describes the protocol to establish a spontaneous metastasis mouse model of colorectal cancer patient-derived xenografts or PDXs. These xenograft models partially mimic the features of human carcinomas and understand the critical aspects of human malignancies, including invasion and metastasis.

Spontaneous Metastasis Mouse Models: A Platform to Study the Metastatic Potential of Orthotopically Injected Colorectal Cancer Cells

In this video, melanoma cells are intravenously injected through the tail vein in the mouse model. The melanoma cells further travel through the circulatory system, adapting to the distant microenvironment and causing metastasis in organs like lungs.

Experimental Metastatic Melanoma Mouse Model: A Platform to Study the Metastatic Potential of Melanoma Cells in the Lungs

This protocol describes a technique for sample preparation by co-culturing ovarian explants with the fallopian tube cancer cells. These samples are visualized using imaging mass spectroscopy, or IMS,  to detect small molecule exchange between the cells and tissues leading to tumor development.

Modeling Ovarian Cancer Communication for Imaging Mass Spectrometry Analysis: A Method to Identify Small Molecule Chemical Communicators in Metastatic Ovarian Tumor Development

Metastase vormt een belangrijk onderdeel van de virulentie van kanker en is naar schatting verantwoordelijk voor 90% van de sterfgevallen.  We rapporteren een protocol voor een metastatisch melanoommodel bij muizen dat nuttig is voor het bepalen van de werkzaamheid van therapeutische middelen tegen dit klinische fenomeen.

Injectie van Syngene muizen Melanoma Cells om hun gemetastaseerde potentieel in de longen bepalen

Hier presenteren we een protocol voor het genereren van een sferoïde huidmodel voor 3D organotypic melanoom die zowel de architectuur recapituleert en meercellige complexiteit van een orgel/tumor in vivo maar tegelijkertijd herbergt systematische experimentele interventie.

Een 3D Organotypic melanoom sferoïde huidmodel

Presenteren we een protocol om te evalueren van de expressie niveaus van circulerende microRNA (miRNAs) in plasma monsters van kankerpatiënten. In het bijzonder, hebben we gebruikt een verkrijgbare kit voor circulerende miRNA extractie en omgekeerde transcriptie. Ten slotte, geanalyseerd wij een panel van 24 geselecteerde miRNAs met behulp van real-time vooraf gevlekte sonde aangepaste platen.

Detectie van een circulerende MicroRNA Custom Panel bij patiënten met uitgezaaide darmkanker

In het tijdperk van immunotherapie en eencellige genomische profilering vereist kankerbiologie nieuwe in vitro en computationele hulpmiddelen voor het onderzoeken van de tumor-immuuninterface in een juiste spatiotemporale context. We beschrijven protocollen om tumor-immuun microfluïdische co-culturen te exploiteren in 2D- en 3D-instellingen, compatibel met dynamische, multiparametrische monitoring van cellulaire functies.

Microfluïdische co-cultuurmodellen voor het ontleden van de immuunrespons in in vitro tumormicro-omgevingen

Dit is een effectieve methode om te screenen op suppressors of drivers van kankermetastase. Cellen, getransduceerd met een expressiebibliotheek, worden geïnjecteerd in het kippen chorioallantoïsche membraan vasculatuur om gemetastaseerde kolonies te vormen. Kolonies met verminderde of verhoogde invasiviteit worden verwijderd, uitgebreid, opnieuw geïnjecteerd om hun fenotype te bevestigen en ten slotte geanalyseerd met behulp van sequencing met hoge doorvoer.

Ontdekking van gemetastaseerde regulatoren met behulp van een snel en kwantitatief intravital chick chorioallantoic membraanmodel

Melanoom is een zeer agressieve ziekte die zich snel verspreidt naar andere organen. Dit protocol beschrijft de toepassing van ultra-hoogfrequente echografie, gekoppeld aan 3D-rendering, om het volume van de inguinale lymfeklieren in het Braf / Pten-muismodel van gemetastaseerd melanoom te bewaken.

Analyse van het lymfekliervolume door ultra-hoogfrequente echografie in het Braf / Pten genetisch gemanipuleerde muismodel van melanoom

Hier presenteren we een protocol om van melanoompatiënten afgeleide organoïden te genereren door het kweken van gedissocieerde celsuspensies uit vers melanoomweefsel. Deze organoïden recapituleren getrouw patiëntspecifieke tumoren in vitro en bieden een innovatieve benadering voor het onderzoeken van immunosuppressieve mechanismen van tumoren, screening van geneesmiddelen, mechanismen voor resistentie tegen geneesmiddelen en benaderingen voor kankerbewaking.

Onthulling van therapeutische mogelijkheden met van melanoom patiënt afgeleide organoïde modellen

Ontdek een robuust platform voor het identificeren van nieuwe mediators van melanoommetastase met gestandaardiseerde in vivo-modellen. Deze workflow verbetert reproduceerbaarheid en versnelt doelwitontdekking voor kankertherapie.

Een robuust ontdekkingsplatform voor de identificatie van nieuwe mediatoren van melanoommetastase

Meer video's verkennen