Przerzuty do mózgu stały się pilną, niezaspokojoną potrzebą medyczną, ponieważ częstość ich występowania wzrosła, podczas gdy opcje terapeutyczne pozostały paliatywne. Tworzenie eksperymentalnych modeli zwierzęcych przerzutów do mózgu poprzez wstrzyknięcie komórek nowotworowych do tętnicy szyjnej ułatwia badania mechanistyczne biologii choroby i ocenę nowych schematów interwencji.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Wstrzyknięcie komórek raka tętnicy szyjnej w celu wytworzenia mysich modeli przerzutów do mózgu
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Przerzuty, rozprzestrzenianie się i wzrost złośliwych komórek w drugorzędnych miejscach w ciele pacjenta, odpowiadają za > 90% zgonów związanych z rakiem. Niedawne imponujące postępy w nowatorskich terapiach znacznie wydłużyły przeżycie i poprawiły jakość życia wielu pacjentów z rakiem. Niestety, częstość nawrotów przerzutów do mózgu szybko rośnie, a wszystkie obecne terapie mają jedynie charakter paliatywny. W związku z tym pilnie potrzebne są dobre eksperymentalne modele zwierzęce, aby ułatwić dogłębne badania biologii choroby i ocenić nowe schematy terapeutyczne do oceny przedklinicznej. Jednak standardowy test >przerzutów in vivo poprzez wstrzyknięcie komórek rakowych do żyły ogonowej powoduje głównie zmiany przerzutowe do płuc; Zwierzęta zwykle poddają się obciążeniu nowotworem płuc przed jakimkolwiek znaczącym przerzutem do mózgu. Wstrzyknięcie dosercowe komórek nowotworowych powoduje zmiany przerzutowe do wielu miejsc narządów, w tym mózgu; Jednak zmienność wzrostu guza wytwarzana za pomocą tego modelu jest duża, co osłabia jego użyteczność w ocenie skuteczności terapeutycznej. Aby wygenerować wiarygodne i spójne modele zwierzęce do badania przerzutów do mózgu, tutaj opisujemy procedurę wytwarzania eksperymentalnych przerzutów do mózgu u myszy domowej (Mus musculus) poprzez wstrzyknięcie komórek nowotworowych do tętnicy szyjnej. Takie podejście pozwala na wyprodukowanie dużej liczby myszy z przerzutami do mózgu o podobnej charakterystyce wzrostu i śmiertelności, ułatwiając w ten sposób wysiłki badawcze mające na celu zbadanie podstawowych mechanizmów biologicznych i ocenę nowych środków terapeutycznych.
Wprowadzenie
Przerzuty raka do ośrodkowego układu nerwowego (OUN) są wyniszczającą chorobą i mogą dotyczyć zarówno miąższu mózgu, jak i opon mózgowych ("przerzuty do mózgu" odnoszą się do obu w tym artykule). Jest to dominujący nowotwór złośliwy wewnątrzczaszkowy, przewyższający liczebnie glejaki pierwotne o > 10:11,2. Rak płuc, rak piersi i czerniak to trzy główne choroby nowotworowe, które powodują dużą częstość występowania przerzutów do mózgu3,4. W ostatnich latach imponujące postępy w nowatorskich terapiach przeciwnowotworowych znacznie wydłużyły przeżycie i p....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Oświadczenie etyczne: Wszystkie badania na zwierzętach zostały zatwierdzone przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami i Ich Użytkowania (IACUC) The University of Texas MD Anderson Cancer Center.
1. Przygotuj komórki rakowe do wstrzyknięcia
- Wysiewaj komórki rakowe na jeden lub dwa dni przed wstrzyknięciem. Stosować pożywki DMEM/F12 uzupełnione 10% FBS, chyba że w literaturze wskazano specjalistyczną pożywkę dla określonej linii komórkowej.
- W dniu operacji chirurgicznej należy pobrać komórki, gdy osiągną 70 - 80% zbieżności, najpierw przemywając je pożywką bez surowicy raz przed trypsynizacją (0,25%) przez 1 - 2 minuty w tempe....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Istnieją dwa momenty, w których można ocenić jakość wstrzyknięcia. Pierwszą okazją jest obserwacja operatora dotycząca zmiany barwy naczyń krwionośnych podczas procedury. Wycieki powstałe w wyniku wadliwego wstrzyknięcia można łatwo zaobserwować pod mikroskopem stereoskopowym. Stabilne i bezpieczne ułożenie ciała myszy (Rysunek 1A) oraz jej tętnicy szyjnej (Rysunek 1B) na wspierającej kulce waty są krytycznymi czynnikami dla sprawnego i udanego wstrzyknię.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Najważniejszymi etapami udanego wstrzyknięcia komórek rakowych do tętnicy szyjnej są: 1) głębokie znieczulenie myszy w ramach przygotowań do operacji chirurgicznej; 2) stałe umieszczenie tętnicy szyjnej na podporze bawełnianym; 3) ścisłe podwiązanie tętnicy szyjnej po udanym wstrzyknięciu.
Głębokie znieczulenie trwające ~ 30 min jest zwykle konieczne do stabilnego wykonania operacji pod mikroskopem preparacyjnym. Używamy komercyjnie gotowego do użycia koktajlu ketamina/ksylazyna do znieczuleni.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Autorzy nie mają żadnych podziękowań.
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Roztwór chlorowodorku ketaminy/chlorowodorku ksylazyny | Sigma-Aldrich | K113 | |
| Rutynowy mikroskop stereoskopowy Leica M50 | Leica | M50 | Mikroskop jest modułowy i wysoce konfigurowalny, aby dopasować się do określonych wymagań przestrzennych. |
| Chirurgiczny jednorazowy scapel | Integra Miltex | 4-410 | do wykonywania nacięć skóry |
| Kleszcze do tkanek - 1 x 2 zęby | Fine Science Tools | 11021-12 | do preparowania śluzów |
| Dumont #5 - Kleszcze do lustrzanego wykończenia | Fine Science Tools | 11252-23 | do oddzielenia i przygotowania tętnicy szyjnej do wstrzyknięcia |
| Nożyczki sprężynowe | Fine Science Tools | 15025-10 | do cięcia szwów |
| EZ Clip Kit | Stoelting | 59020 | do |
| strzykawki insulinowej Cloure BD | Becton Dickinson | 328438 | do wstrzykiwań komórkowych |
| IVIS Spectrum In Vivo System obrazowania | PerkinElmer | 124262 |
Bibliografia
- Gavrilovic, I. T., Posner, J. B. Brain metastases: epidemiology and pathophysiology. J Neurooncol. 75 (1), 5-14 (2005).
- Patchell, R. A. The management of brain metastases. Cancer Treat Rev. 29 (6), 533-540 (2003).
- Barnholtz-Sloan, J. S., et al.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
