Ortotopowy mysi model raka jajnika wykorzystujący ludzki zrąb do promowania przerzutów

Huda I. Atiya; Taylor J. Orellana; Alyssa Wield; Leonard Frisbie; Lan G. Coffman

doi:10.3791/62382

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

Artykuł metodologiczny

Ortotopowy mysi model raka jajnika wykorzystujący ludzki zrąb do promowania przerzutów

2.9K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/62382

⸱

23 marca 2021

Huda I. Atiya¹ , Taylor J. Orellana² , Alyssa Wield² , Leonard Frisbie¹ , Lan G. Coffman¹^,²

¹Division of Hematology/Oncology, Department of Medicine, Hillman Cancer Center, University of Pittsburgh, ²Division of Gynecologic Oncology, Department of Obstetrics, Gynecology, and Reproductive Sciences, Magee-Womens’ Hospital, University of Pittsburgh Medical Center

W tym artykule

Podsumowanie

Ortotopowe wszczepienie komórek raka jajnika zmieszanych z ludzkimi komórkami zrębu dostarcza mysiego modelu, który wykazuje szybkie, rozproszone przerzuty, które są charakterystyczne dla ludzkiego raka jajnika. Model ten pozwala również na badanie interakcji komórek nowotworowych i komórek zrębu, a także ich roli w progresji guza i przerzutach.

Streszczenie

Rak jajnika charakteryzuje się wczesnymi, rozlanymi przerzutami, a 70% kobiet ma przerzuty w momencie diagnozy. Chociaż istnieją eleganckie transgeniczne mysie modele raka jajnika, myszy te są drogie i potrzebują dużo czasu, aby rozwinąć guzy. Modele ksenoprzeszczepów do iniekcji dootrzewnowej nie mają ludzkiego zrębu i nie modelują dokładnie przerzutów raka jajnika. Nawet ksenoprzeszczepy pochodzące od pacjentów (PDX) nie oddają w pełni ludzkiego mikrośrodowiska zrębu, ponieważ seryjne pasaże PDX wykazują znaczną utratę ludzkiego zrębu. Możliwość łatwego modelowania ludzkiego raka jajnika w fizjologicznie istotnym mikrośrodowisku zrębu jest niezaspokojoną potrzebą. W tym przypadku protokół przedstawia ortotopowy mysi model raka jajnika wykorzystujący ludzkie komórki raka jajnika w połączeniu z mezenchymalnymi komórkami macierzystymi związanymi z rakiem (CA-MSC) pochodzącymi od pacjenta. CA-MSC to zrębowe komórki progenitorowe, które napędzają tworzenie mikrośrodowiska zrębu i wspierają wzrost raka jajnika i przerzuty. Model ten rozwija się wcześnie i rozlewa przerzuty, naśladując obraz kliniczny. W tym modelu komórki raka jajnika wykazujące ekspresję lucyferazy są mieszane w stosunku 1:1 z CA-MSC i wstrzykiwane do kaletki jajnika myszy NSG. Wzrost guza i przerzuty są monitorowane szeregowo w czasie za pomocą obrazowania bioluminescencyjnego. Powstałe guzy rosną agresywnie i tworzą przerzuty do jamy brzusznej do 14 dni po wstrzyknięciu. Myszy doświadczyły znacznego spadku masy ciała jako markera choroby ogólnoustrojowej i zwiększonego obciążenia chorobą. Do 30 dnia po wstrzyknięciu myszy spełniały kryteria punktu końcowego >10% utraty masy ciała i sekcji zwłok potwierdzone przerzutami do jamy brzusznej u 100% myszy i 60%-80% przerzutów do płuc i miąższu wątroby. Łącznie, ortotopowe wszczepienie komórek raka jajnika i komórek zrębu generuje guzy, które ściśle naśladują wczesne i rozlane przerzutowe zachowanie ludzkiego raka jajnika. Co więcej, model ten dostarcza narzędzia do badania roli interakcji komórek raka jajnika z komórkami zrębu w progresji przerzutów.

Wprowadzenie

Rak jajnika jest śmiertelną chorobą o^piątym najwyższym wskaźniku śmiertelności spośród wszystkich nowotworów u kobiet¹. Większość kobiet z rakiem jajnika jest diagnozowana w zaawansowanym stadium, a przerzuty występują u 70% pacjentek w momencie diagnozy. Czynniki takie jak wczesne przerzuty i zaawansowane stadium w momencie rozpoznania przyczyniają się do wysokiej śmiertelności obserwowanej w przypadku tej choroby. Co więcej, te unikalne cechy choroby stanowiły wyzwanie dla stworzenia mysich modeli raka jajnika, w tym odtworzenia szybkiej migracji choroby do jamy otrzewnej²^,³