Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Test klirensu międzybłonkowego: technika in vitro do ilościowego określania zdolności infekcji sferoid raka jajnika do monowarstw komórek międzybłonka

2.9K wyświetleń

⸱

30 kwietnia 2023

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: Davidowitz, R. A. et al. Test klirensu międzybłonkowego in vitro, który modeluje wczesne etapy przerzutów raka jajnika. J. Vis. Exp.(2012)

Ten film opisuje technikę ilościowego pomiaru interakcji sferoid raka jajnika z komórkami międzybłonka, przy użyciu komórek znakowanych fluorescencyjnie i mikroskopii poklatkowej. Ten test in vitro modeluje interakcję między sferoidami komórek raka jajnika z przerzutami a komórkami międzybłonka wyściełającymi jamę otrzewnej in vivo.

Protokół

1. Tworzenie sferoidów komórek raka jajnika

  1. Komórki raka jajnika wykazujące ekspresję RFP są hodowane w 10% pożywce podstawowej (niestandardowa pożywka do hodowli komórkowej zawierająca mieszaninę 199 i MCDB105 w proporcji 50:50, 10% inaktywowaną płodową surowicę bydlęcą i 1% paciorkowca). Aby wyrazić RFP w nieznakowanych komórkach raka jajnika, należy transfekować komórki plazmidem zawierającym RFP i wybrać komórki wykazujące ekspresję RFP. Alternatywnie, wektory wirusowe mogą być używane do przejściowej ekspresji białek fluorescencyjnych lub komórki mogą być wstępnie inkubowane z czerwonym barwnikiem fluorescencyjnym do śledzenia komórek (Invitrogen).
  2. Przed utworzeniem sferoid raka jajnika konieczne jest przygotowanie 96-dołkowych naczyń z okrągłym dnem o niskiej adhezji. Aby wytworzyć płytki hodowlane o niskiej adhezji, dodaj 30 μl roztworu poli-HEMA (6 mg polihydroksyetylometakrylanu w 1 ml 95% EtOH) do każdego dołka 96-dołkowej płytki do hodowli komórkowej. 96-dołkowe płytki inkubuje się w nienawilżanym inkubatorze o temperaturze 37 °C w celu odparowania etanolu, pozostawiając warstwę poli-HEMA na każdym dołku. Ta folia z poli-HEMA zapobiega przyczepianiu się komórek do dna studzienki, zmuszając komórki do wzrostu w zawiesinie. [Alternatywnie można użyć płytek hodowlanych Ultra-Low Attachment (Corning).]
  3. Następnie trypsynizuj komórki raka jajnika, osadzaj komórki w wirówce stołowej (Heraeus) przy 900 RCF przez 3 minuty. Odessać supernatant i ponownie zawiesić w 10% pożywce podstawowej.
  4. Policz komórki za pomocą hemocytometru.
  5. Dostosuj stężenie komórek tak, aby na 50 μl 10% pożywki zasadowej przypadało 100 komórek.
  6. Dodać 50 μl równomiernie zawieszonej zawiesiny rozcieńczonych komórek do każdego dołka 96-dołkowej płytki hodowlanej pokrytej poli-HEMA.
  7. Inkubować 96-dołkową płytkę w inkubatorze do hodowli komórkowych w temperaturze 37 °C przez 16 godzin (czas ten należy wydłużać lub zmniejszać w zależności od czasu potrzebnego danej linii komórkowej do wytworzenia wielokomórkowych sferoid lub pożądanych warunków eksperymentalnych), aby umożliwić komórkom raka jajnika skupienie się razem, tworząc pojedynczą wielokomórkową sferoidę w każdym dołku. Niektóre komórki nowotworowe mogą ulegać apoptozie w tym okresie, dlatego ważne jest, aby wybrać czas przed indukcją apoptozy.

2. Tworzenie jednowarstwowych komórek międzybłonka

  1. W kapturze do hodowli komórkowych wstępnie pokryj studzienki 6-dołkowego naczynia MatTek ze szklanym dnem fibronektyną, dodając 2 ml 5 μg roztworu fibronektyny/ml PBS do każdej studzienki naczynia i inkubując w temperaturze pokojowej przez 30 minut. Jakość optyczna szklanych dna w naczyniach MatTek pozwala na obrazowanie mikroskopowe w wysokiej rozdzielczości.
  2. Komórki międzybłonka wykazujące ekspresję GFP są hodowane w 10% pożywce podstawowej. Trypsynizuj płytkę z komórkami międzybłonka, wiruj w wirówce stołowej (Heraeus) z prędkością 900 obr./min przez 3 minuty, odessaj supernatant i ponownie zawiesij w 10% pożywce podstawowej. Użyte tutaj komórki międzybłonka już wyrażały GFP, gdy zostały uzyskane, ale nieznakowane komórki międzybłonka mogą być wytwarzane przez transfekcję plazmidem zawierającym cDNA GFP lub wstępną inkubację komórek w zielonym fluorescencyjnym barwniku śledzącym komórki (Invitrogen).
  3. Po 30-minutowej inkubacji fibronektyny (w kroku 2.1) umyj studzienki naczynia MatTek 2 ml PBS.
  4. Odessać PBS i płytkę 6 x105 komórek międzybłonka na studzienkę w każdym dołku 6-dołkowej płytki MatTek. Inkubować szalkę MatTek w inkubatorze do hodowli komórkowych w temperaturze 37 °C przez noc, aby umożliwić komórkom międzybłonka przyczepienie się do naczynia i utworzenie monowarstwy.

3. Test oczyszczania komórek międzybłonkowych

  1. Użyj pipety, aby pobrać sferoidy raka jajnika z 96-dołkowej płytki pokrytej poli-HEMA.
  2. Odessać pożywkę z jednego dołka 6-dołkowej płytki MatTek zawierającej monowarstwę komórek międzybłonka. Umyć raz 2 ml PBS. Dodaj wszystkie sferoidy z płytki 96-dołkowej do jednego dołka szalki MatTek (~3x liczba sferoid, które zostaną zobrazowane, aby uwzględnić sferoidy lądujące na części szalki, której nie można zobrazować).
  3. Umieść szalkę MatTek na stoliku odwróconego mikroskopu fluorescencyjnego o szerokim polu, który jest w stanie wykonywać obrazowanie poklatkowe przez co najmniej 8 godzin. Użyj zmotoryzowanej stolika, aby zobrazować wiele pozycji w czaszy, z wieloma zdarzeniami interkalacji sferoidów, w jednym eksperymencie. Używamy mikroskopu poklatkowego Nikon Ti-E Inverted Motorized Widefield Fluorescence Time-Lapse ze zintegrowanym systemem Perfect Focus System i optyką o niskim powiększeniu [20x-0,75 apertury numerycznej (NA)], kontrastu różnicowego interferencyjnego (DIC) NA, transiluminatora halogenowego Nikon z kondendensem dalekiej odległości roboczej (LWD) 0,52 NA, szybkich (czas przełączania <100 milisekund) filtrów wzbudzenia i emisji Nikon (GFP Ex 480/40, Em 525/50), RFP-mCherry Ex 575/50 Em 640/50), szybkie przechodzące i epifluorescencyjne ścieżki światła Smart Shutters firmy Sutter, zmotoryzowany stolik z kodowaniem liniowym firmy Nikon, chłodzona kamera ze sprzężeniem ładunkowym (CCD) Hamamatsu ORCA-AG, specjalnie zbudowana komora inkubacyjna mikroskopu z kontrolą temperatury i CO2 , oprogramowanie Nikon NIS-Elements AR w wersji 3 oraz stół do izolacji drgań TMC.
  4. Sferoidy komórek raka jajnika osiądą na dnie naczynia i przyczepią się do monowarstwy komórek międzybłonka. Zbieraj obrazy GFP, RFP i fazowe 20+ interakcji sferoida/monowarstwa co 10 minut, przez 8 godzin.
  5. Sferoidy komórek raka jajnika wyrażające RFP zaatakują monowarstwę komórek międzybłonka wyrażających GFP, tworząc dziurę w monowarstwie. Po 8 godzinach zmierz rozmiary, śledząc czarne na obrazach GFP za pomocą oprogramowania Elements (lub innego odpowiedniego oprogramowania, takiego jak obraz J). Znormalizuj rozmiar otworu do początkowego rozmiaru sferoidy, dzieląc rozmiar otworu po 8 godzinach przez rozmiar sferoidy na odpowiednim obrazie zapytania ofertowego w czasie zero. W tym przykładzie rozmiar otworu został zmierzony tylko raz, ale można go zmierzyć wiele razy w ciągu ośmiogodzinnego eksperymentu, aby lepiej zrozumieć dynamikę interkalacji.

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

Oświadczenia

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
OVCA433 Komórki raka jajnika Prezent od dr Dennisa Slamona
Komórki międzybłonkowe ZT Prezent od dr Tan Ince
Średni 199GIBCO firmy Life TechnologiesRok 19950
MCDB105 Aplikacje komórkowe Inc.Nr kat. 117-500
FBS - ciepło dezaktywowane GIBCO, firmy Life TechnologiesNumer katalogowy: 10082
Pióro-paciorkowiec GIBCO, firmy Life TechnologiesNumer katalogowy: 15070
Płytki 96-dołkowe CorningNumer katalogowy: 3799
Polihydroksyetylometakrylan (poli-HEMA) 192066-25G Sigma-AldrichAby uzyskać roztwór poli-HEMA, rozpuść 6 mg proszku poli-HEMA w 1 ml 95% EtOH
EtOH (EtOHPharmco-AAPERNumer katalogowy: 111ACS200Rozcieńczyć do 95% w dH20
Kaptur do hodowli komórkowych Nuaire powiedział: NU-425-300
Inkubator do hodowli tkankowych Thermo Fisher Scientific, Inc.Numer katalogowy: 3110
Inkubator do płytek poli-HEMA 305Instrumenty laboratoryjneCesarski III
Wirówka stołowa Instrumenty Heraeusa75003429/01
Naczynie ze szklanym dnem 6 dołków MatTek Corp.P06G-1.5-20-F
Fibronektyna Sigma-AldrichF1141-1MG
PbsKomórka21-040-CV
mikroskop Instrumenty firmy NikonOdwrócony zmotoryzowany fluorescencyjny mikroskop poklatkowy Ti-E ze zintegrowanym systemem Perfect Focus
soczewka Instrumenty firmy NikonPrzysłona numeryczna 20X-0,75
Transformator halogenowy Instrumenty firmy NikonSkraplacz o dużej odległości roboczej 0,52 NA
Filtry wzbudzenia i emisji Chroma Technology Corp.GFP Ex 480/40, Em 525/50 RFPmCherry Ex 575/50 Em 640/50
Ścieżka światła przechodzącego i epifluorescencji Instrument Sutter Co.Inteligentne migawki
Stopień silnikowy kodowany liniowo Instrumenty firmy Nikon
Chłodzona, ładowana kamera sprzętowaHamamatsu Corp. ORCA-AG
Mikroskopowa komora inkubacyjna z kontrolą temperatury i CO2 Wykonane na zamówienie
Stół wibroizolacyjnyTMC (Międzynarodowa Organizacja T
Oprogramowanie NIS-Elements Instrumenty firmy Nikon Wersja 3
TGL )

Tagi

Mikroskopia fluorescencyjna time-lapseznakowanie GFP RFPpowlekanie fibronektynąmonowarstwa komórek mezohelialnychinwazja komórek nowotworowychmodel jamy otrzewnejtest przerzutowania in vitroszerokopolowa mikroskopia fluorescencyjna