Artykuł metodologiczny

Mikrodysekcja laserowa: technika izolowania inwazyjnych komórek raka jelita grubego z modelu hodowli organotypowej 3D

30 kwietnia 2023

W tym artykule

Streszczenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Źródło: Bullock M. et al., Profilowanie molekularne inwazyjnego mikrośrodowiska guza w trójwymiarowym modelu komórek raka jelita grubego i fibroblastów ex vivo. J. Vis. Exp. (2014).

Film opisuje laserową sekcję 3D organotypowego modelu współhodowli z precyzją na poziomie mikronów. W modelach organotypowych 3D składniki zrębu, takie jak fibroblasty, są trójwymiarowo współhodowane z komórkami nabłonka nowotworowego. Model 3D służy jako narzędzie eksperymentalne, które umożliwia badanie inwazji i interakcji rak-zrąb w warunkach zbliżonych do fizjologicznych.

Protokół

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Przygotowanie organotypowe:

Przygotowanie żelu organotypowego impregnowanego fibroblastami:

  1. Przygotować zawiesinę komórek fibroblastów zawierającą 5 x 105 komórek na organotyp w DMEM, uzupełnioną 10% FCS i 292 μg/ml L-glutaminy.
  2. Żele organotypowe przygotować na lodzie w następujących proporcjach:
    • • 7 tomów Kolagenu ze Szczurzego Ogona: Matrigel mix (1:1)
    • • 1 objętość filtrowanego 10x DMEM
    • • 1 objętość SKO
    • • 1 objętość zawiesiny komórek fibroblastów zawierająca 5 x 105 fibroblastów
      Na 9 żeli (1 ml na żel) przygotuj 10 ml i delikatnie wymieszaj, aby uniknąć pęcherzyków.
  3. Dodaj 1 ml do każdego dołka na 24-dołkowej płytce i inkubuj przez 1 godzinę w temperaturze 37 °C w wilgotnej atmosferze, aby żele zastygły. Po 1 godzinie dodaj 1 ml DMEM (10% FCS)/Glut na wierzch żeli i wróć na noc do inkubatora.
  4. Następnego dnia należy odessać pożywkę od góry żeli i płytki 1 ml pożywki zawierającej 5 x 105 komórek nabłonka CRC.

Przygotowanie arkuszy nylonowych powlekanych żelem:

  1. Przygotuj wcześniej sterylne, autoklawowane nylonowe arkusze o wymiarach 1,5 cm x 1,5 cm.
  2. Za pomocą sterylnych kleszczy umieść wymaganą liczbę nylonowych arkuszy w naczyniu hodowlanym o średnicy 10 cm (zwykle w jednym naczyniu można pomieścić 4 nylonowe arkusze).
  3. Uzupełnić żel na lodzie w następującej kolejności (wymagana jest całkowita objętość 250 μl na arkusz nylonu):
    • • 7 tomów kolagenu ze szczurzego ogona
    • • 1 objętość filtrowanego 10x DMEM
    • • 1 objętość SKO
    • • 1 objętość DMEM 10% FCS/Glut
  4. Jeśli roztwór jest żółty, zobojętnić przez dodanie 0,1 M NaOH w 50 μl porcji, aż roztwór zmieni kolor na różowy.
  5. Dodać 250 μl tego roztworu do każdego arkusza nylonu i inkubować w temperaturze 37 °C w wilgotnej atmosferze 5% CO2 przez 30 minut, aby żel stwardniał.
  6. Uzupełnij 1% roztwór aldehydu glutarowego w PBS. Po stężeniu żelu dodać 10 ml do każdego naczynia hodowlanego o średnicy 10 cm i inkubować w temperaturze 4 °C przez 1 godzinę.
  7. Arkusze nylonu prać 3x w PBS i 1x w DMEM (10% FCS)/Glu i inkubować przez noc w DMEM/Glu w temperaturze 4 °C.

Unoszenie żeli organotypowych na stalowych siatkach w celu inwazji:

  1. Przygotuj rusztowania, składając arkusze stali nierdzewnej w formację trójnogu. Autoklaw przed użyciem.
  2. Użyj kleszczyków wysterylizowanych w etanolu, aby umieścić stalową siatkę w każdym dołku sześciodołkowej płytki.
  3. Umieść pokryty żelem arkusz nylonowy stroną kolagenową do góry na każdej siatce.
  4. Ostrożnie przenieść żele organotypowe z płytki 24-dołkowej na wypukły arkusz nylonowy za pomocą szpatułki wysterylizowanej w etanolu.
  5. Napełnij studzienkę DMEM 10% FCS/Glut uzupełnionym 10% FCS, aż arkusz nylonu zetknie się z medium, ale nie zostanie zanurzony. Upewnij się, że podłoże nie styka się z żelem organotypowym.
  6. Inkubować przez 14 dni w temperaturze 37 °C w wilgotnej atmosferze o stężeniu 5% CO2 , wymieniając pożywkę co 2 dni.

2. Utrwalenie organotypowe

  1. Usuń cały arkusz organotypowy, w tym nylonowy, z dołka i umieść na folii spożywczej.
  2. Przetnij arkusz organotypowy i nylonowy za pomocą czystego jednorazowego skalpela i utrwal obie połówki w formaldehydzie na 24 godziny w temperaturze pokojowej.
  3. Zastąp formaldehyd 70% etanolem po 24 godzinach i pozostaw na noc przed zatopieniem w parafinie, pocięciem i barwieniem.

3. Laserowa mikrodysekcja inwazyjnego marginesu

  1. Przekrój do grubości 10 μm na szkiełkach montowanych na membranie.
  2. Odparafinować skrawki, nakładając ksylen na 1 minutę, następnie usunąć ksylen i utrwalić 75% etanolu przez kolejne 1 minutę.
  3. Usuń etanol i zabarwić 0,125% roztworem fioletu krezylowego przez 1 minutę. Fiolet krezylowy uwydatnia komórki nabłonkowe i umożliwia łatwą dyskryminację od zrębu.
  4. Usuń fiolet krezylowy i nałóż 100% etanol na kolejną 1 minutę, a następnie spłucz 100% etanolem. Pozostaw szkiełka do wyschnięcia na powietrzu przez 30 minut.
  5. Przeprowadź mikrodysekcję laserową przy użyciu wybranej platformy (np. systemu Leica AS).
  6. Umieść szkiełko podstawowe z zabarwioną częścią przeznaczoną do mikropreparowania ekranem do dołu na stoliku mikroskopu.
  7. Zamontuj probówkę do mikrowirówki o pojemności 0,5 ml w kasecie zbiorczej i dodaj 50 μl buforu do lizy komórek (np. buforu do lizy DNA, RNA lub białka) do nasadki, do której zbierze się mikrowypreparowana tkanka.
  8. W polu widzenia bezpośredniego użyj joysticka, aby zidentyfikować tkankę będącą przedmiotem zainteresowania. Korzystając z interfejsu oprogramowania, opisz wybarwioną sekcję organiczną, podkreślając komórki, które mają zostać poddane mikrosekcji na froncie inwazji guza.
  9. Poinstruuj laser, aby wystrzelił, co powinno zarówno wyciąć podświetloną sekcję, jak i wepchnąć mikrowypreparowaną tkankę do nasadki probówki mikrowirówkowej.
  10. Po zebraniu wystarczającej ilości materiału wysuń kasetę zbiorczą, zamknij probówkę mikrowirówki i delikatnie odwiruj, aby wyciągnąć bufor do lizy na dno probówki.
  11. Umieść próbki na lodzie do momentu zakończenia mikrodysekcji. Próbki należy przetworzyć odpowiednią metodą w celu ekstrakcji analitu będącego przedmiotem zainteresowania.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Linie komórkowe raka jelita grubego - przykład pokazany SW480Kontroler ATCC (Kontroler TKontroler ATCC CCL-228
kolagenBD Nauki biologiczne354265
MatrigelBD Nauki biologiczne354234
Membrana nylonowaMerck MilliporeVVLP01300
Metalowa siatkaFirma MeshZobacz materiał WSS20-A4themeshcompany.com
Laserowa platforma do mikrodysekcjiMikrosystemy LeicaLeica AS LMD
Prowadnice membranoweUrządzenia molekularne
Fiolet kresylowyMerck Millipore1052350025

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Tr jwymiarowa hodowla organotypowakrojenie tkanekzatapianie w parafiniebarwienie fioletem krezglowymprotok mikrosekcjifront inwazji nowotworubufor do lizy kom rekszkie ka z membrany

Powiązane artykuły