Name: Wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych myszy za pomocą bleomycyny zwiększa skuteczność ortotopowego wszczepienia komórek raka płuc (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-06-28T12:30:00.000+00:00
Duration: 9 min 2 s
Description: Odkryj metodę zwiększającą skuteczność transplantacji komórek raka płuc u myszy poprzez kondycjonowanie dróg oddechowych bleomycyną. Technika ta umożliwia badanie oporności na leki i interakcji ze śródmiąższem.

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

playerTrialDesktop

To badanie zostało sfinansowane z grantów National Cancer Institute (R01CA166376 i R01CA191489 dla D.X. Nguyen) oraz Departamentu Obrony (W81XWH-16-1-0227 dla D.X. Nguyen).

<ol><li>Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cancer+statistics%2C+2015%5BTitle%5D)+AND+%22CA-Cancer+J+Clin%22%5BJournal%5D)">Cancer statistics, 2015.</a> CA-Cancer J Clin. 65, 5-29 (2015).</li>
<li>Gaspar, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+metastases+in+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Expert+Rev+Anticanc%22%5BJournal%5D)">Brain metastases in lung cancer.</a> Expert Rev Anticanc. 4, 259-270 (2004).</li>
<li>Hess, K. R., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16518827">Metastatic patterns in adenocarcinoma.</a> Cancer. 106, 1624-1633 (2006).</li>
<li>Hoffman, P. C., Mauer, A. M., Vokes, E. E. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10841143">Lung cancer.</a> Lancet. 355, 479-485 (2000).</li>
<li>Travis, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pathology+of+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Chest+Med%22%5BJournal%5D)">Pathology of lung cancer.</a> Clin Chest Med. 23 (1), 65-81 (2002).</li>
<li>Chen, Z., Fillmore, C. M., Hammerman, P. S., Kim, C. F., Wong, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-small-cell+lung+cancers%3A+a+heterogeneous+set+of+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Cancer%22%5BJournal%5D)">Non-small-cell lung cancers: a heterogeneous set of diseases.</a> Nat Rev Cancer. 14, 535-546 (2014).</li>
<li>Kim, C. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+models+of+human+non-small-cell+lung+cancer%3A+raising+the+bar%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harb+Sym%22%5BJournal%5D)">Mouse models of human non-small-cell lung cancer: raising the bar.</a> Cold Spring Harb Sym. 70, 241-250 (2005).</li>
<li>Meuwissen, R., Berns, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mouse+models+for+human+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Gene+Dev%22%5BJournal%5D)">Mouse models for human lung cancer.</a> Gene Dev. 19, 643-664 (2005).</li>
<li>Junttila, M. R., de Sauvage, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+tumour+micro-environment+heterogeneity+on+therapeutic+response%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Influence of tumour micro-environment heterogeneity on therapeutic response.</a> Nature. 501, 346-354 (2013).</li>
<li>Nguyen, L. V., Vanner, R., Dirks, P., Eaves, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cancer+stem+cells%3A+an+evolving+concept%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Cancer%22%5BJournal%5D)">Cancer stem cells: an evolving concept.</a> Nat Rev Cancer. 12, 133-143 (2012).</li>
<li>Minchinton, A. I., Tannock, I. F. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16862189">Drug penetration in solid tumours.</a> Nat Rev Cancer. 6, 583-592 (2006).</li>
<li>Leblond, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developing+cell+therapy+techniques+for+respiratory+disease%3A+intratracheal+delivery+of+genetically+engineered+stem+cells+in+a+murine+model+of+airway+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Gene+Ther%22%5BJournal%5D)">Developing cell therapy techniques for respiratory disease: intratracheal delivery of genetically engineered stem cells in a murine model of airway injury.</a> Hum Gene Ther. 20, 1329-1343 (2009).</li>
<li>Vaughan, A. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lineage-negative+progenitors+mobilize+to+regenerate+lung+epithelium+after+major+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Lineage-negative progenitors mobilize to regenerate lung epithelium after major injury.</a> Nature. 517, 621-625 (2015).</li>
<li>Zuo, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((p63%28%2B%29Krt5%28%2B%29+distal+airway+stem+cells+are+essential+for+lung+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">p63(+)Krt5(+) distal airway stem cells are essential for lung regeneration.</a> Nature. 517, 616-620 (2015).</li>
<li>Mahoney, J. E., Kim, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tracing+the+potential+of+lung+progenitors%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Tracing the potential of lung progenitors.</a> Nat Biotechnol. 33, 152-154 (2015).</li>
<li>Wang, D., Morales, J. E., Calame, D. G., Alcorn, J. L., Wetsel, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+human+embryonic+stem+cell-derived+alveolar+epithelial+type+II+cells+abrogates+acute+lung+injury+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Ther%22%5BJournal%5D)">Transplantation of human embryonic stem cell-derived alveolar epithelial type II cells abrogates acute lung injury in mice.</a> Mol Ther. 18, 625-634 (2010).</li>
<li>Ortiz, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stem+cell+engraftment+in+lung+is+enhanced+in+response+to+bleomycin+exposure+and+ameliorates+its+fibrotic+effects%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stem cell engraftment in lung is enhanced in response to bleomycin exposure and ameliorates its fibrotic effects.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 100, 8407-8411 (2003).</li>
<li>Suzuki, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prognostic+significance+of+the+size+of+central+fibrosis+in+peripheral+adenocarcinoma+of+the+lung%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Thorac+Surg%22%5BJournal%5D)">Prognostic significance of the size of central fibrosis in peripheral adenocarcinoma of the lung.</a> Ann Thorac Surg. 69, 893-897 (2000).</li>
<li>Cancer Genome Atlas Research, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comprehensive+molecular+profiling+of+lung+adenocarcinoma%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Comprehensive molecular profiling of lung adenocarcinoma.</a> Nature. 511, 543-550 (2014).</li>
<li>Scotton, C. J., Chambers, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bleomycin+revisited%3A+towards+a+more+representative+model+of+IPF%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol-Lung+C%22%5BJournal%5D)">Bleomycin revisited: towards a more representative model of IPF?</a> Am J Physiol-Lung C. 299, L439-L441 (2010).</li>
<li>Hay, J., Shahzeidi, S., Laurent, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+bleomycin-induced+lung+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+Toxicol%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of bleomycin-induced lung damage.</a> Arch Toxicol. 65, 81-94 (1991).</li>
<li>Vaccaro, C. A., Brody, J. S., Snider, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alveolar+wall+basement+membranes+in+bleomycin-induced+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Am+Rev+Respir+Dis%22%5BJournal%5D)">Alveolar wall basement membranes in bleomycin-induced pulmonary fibrosis.</a> Am Rev Respir Dis. 132, 905-912 (1985).</li>
<li>Venkatesan, N., Ebihara, T., Roughley, P. J., Ludwig, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alterations+in+large+and+small+proteoglycans+in+bleomycin-induced+pulmonary+fibrosis+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Resp+Crit+Care%22%5BJournal%5D)">Alterations in large and small proteoglycans in bleomycin-induced pulmonary fibrosis in rats.</a> Am J Resp Crit Care. 161, 2066-2073 (2000).</li>
<li>Moore, B. B., Hogaboam, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Murine+models+of+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol-Lung+C%22%5BJournal%5D)">Murine models of pulmonary fibrosis.</a> Am J Physiol-Lung C. 294, L152-L160 (2008).</li>
<li>Izbicki, G., Segel, M. J., Christensen, T. G., Conner, M. W., Breuer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+course+of+bleomycin-induced+lung+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Exp+Pathol%22%5BJournal%5D)">Time course of bleomycin-induced lung fibrosis.</a> Int J Exp Pathol. 83, 111-119 (2002).</li>
<li>Schrier, D. J., Phan, S. H., McGarry, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+the+nude+%28nu%2Fnu%29+mutation+on+bleomycin-induced+pulmonary+fibrosis.+A+biochemical+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Am+Rev+Respir+Dis%22%5BJournal%5D)">The effects of the nude (nu/nu) mutation on bleomycin-induced pulmonary fibrosis. A biochemical evaluation.</a> Am Rev Respir Dis. 127, 614-617 (1983).</li>
<li>Ponomarev, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+triple-modality+reporter+gene+for+whole-body+fluorescent%2C+bioluminescent%2C+and+nuclear+noninvasive+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Nucl+Med+Mol+I%22%5BJournal%5D)">A novel triple-modality reporter gene for whole-body fluorescent, bioluminescent, and nuclear noninvasive imaging.</a> Eur J Nucl Med Mol I. 31, 740-751 (2004).</li>
<li>Morten, B. C., Scott, R. J., Avery-Kiejda, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Three+Different+Methods+for+Determining+Cell+Proliferation+in+Breast+Cancer+Cell%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Comparison of Three Different Methods for Determining Cell Proliferation in Breast Cancer Cell.</a> J. Vis. Exp. , (2016).</li>
<li>Tseng, J. C., Kung, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+bioluminescence+imaging+of+mouse+tumor+models%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harbor+protocols%22%5BJournal%5D)">Quantitative bioluminescence imaging of mouse tumor models.</a> Cold Spring Harbor protocols. , pdb prot078261 (2015).</li>
<li>Byrne, F. L., McCarroll, J. A., Kavallaris, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analyses+of+Tumor+Burden+In+Vivo+and+Metastasis+Ex+Vivo+Using+Luciferase-Expressing+Cancer+Cells+in+an+Orthotopic+Mouse+Model+of+Neuroblastoma%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Analyses of Tumor Burden In Vivo and Metastasis Ex Vivo Using Luciferase-Expressing Cancer Cells in an Orthotopic Mouse Model of Neuroblastoma.</a> Methods Mol Biol. 1372, 61-77 (2016).</li>
<li>Parkinson, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnostic+necropsy+and+selected+tissue+and+sample+collection+in+rats+and+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Diagnostic necropsy and selected tissue and sample collection in rats and mice.</a> J. Vis. Exp. , (2011).</li>
<li>Tammela, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Wnt-producing+niche+drives+proliferative+potential+and+progression+in+lung+adenocarcinoma%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A Wnt-producing niche drives proliferative potential and progression in lung adenocarcinoma.</a> Nature. 545, 355-359 (2017).</li>
<li>DuPage, M., Dooley, A. L., Jacks, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conditional+mouse+lung+cancer+models+using+adenoviral+or+lentiviral+delivery+of+Cre+recombinase%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Conditional mouse lung cancer models using adenoviral or lentiviral delivery of Cre recombinase.</a> Nat Protoc. 4, 1064-1072 (2009).</li>
<li>Byrne, A. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interrogating+open+issues+in+cancer+precision+medicine+with+patient-derived+xenografts%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Cancer%22%5BJournal%5D)">Interrogating open issues in cancer precision medicine with patient-derived xenografts.</a> Nat Rev Cancer. 17, 254-268 (2017).</li>
<li>Nguyen, D. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((WNT%2FTCF+signaling+through+LEF1+and+HOXB9+mediates+lung+adenocarcinoma+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">WNT/TCF signaling through LEF1 and HOXB9 mediates lung adenocarcinoma metastasis.</a> Cell. 138, 51-62 (2009).</li>
<li>Raghu, G., Nyberg, F., Morgan, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+epidemiology+of+interstitial+lung+disease+and+its+association+with+lung+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Brit+J+Cancer%22%5BJournal%5D)">The epidemiology of interstitial lung disease and its association with lung cancer.</a> Brit J Cancer. 91, Suppl 2. S3-S10 (2004).</li>
<li>Hubbard, R., Venn, A., Lewis, S., Britton, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+cancer+and+cryptogenic+fibrosing+alveolitis.+A+population-based+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Resp+Crit+Care%22%5BJournal%5D)">Lung cancer and cryptogenic fibrosing alveolitis. A population-based cohort study.</a> Am J Resp Crit Care. 161, 5-8 (2000).</li>
<li>Nagai, A., Chiyotani, A., Nakadate, T., Konno, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+cancer+in+patients+with+idiopathic+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Tohoku+J+Exp+Med%22%5BJournal%5D)">Lung cancer in patients with idiopathic pulmonary fibrosis.</a> Tohoku J Exp Med. 167, 231-237 (1992).</li>
<li>Rock, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+stromal+populations+contribute+to+pulmonary+fibrosis+without+evidence+for+epithelial+to+mesenchymal+transition%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">Multiple stromal populations contribute to pulmonary fibrosis without evidence for epithelial to mesenchymal transition.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 108, E1475-E1483 (2011).</li>
<li>Saito, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Survival+after+surgery+for+pathologic+stage+IA+non-small+cell+lung+cancer+associated+with+idiopathic+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Thorac+Surg%22%5BJournal%5D)">Survival after surgery for pathologic stage IA non-small cell lung cancer associated with idiopathic pulmonary fibrosis.</a> Ann Thorac Surg. 92, 1812-1817 (2011).</li>
<li>Stevens, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+Matrix+Receptor+Expression+in+Subtypes+of+Lung+Adenocarcinoma+Potentiates+Outgrowth+of+Micrometastases%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Extracellular Matrix Receptor Expression in Subtypes of Lung Adenocarcinoma Potentiates Outgrowth of Micrometastases.</a> Cancer Res. 77, 1905-1917 (2017).</li>
<li>Harrison, J. H., Lazo, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+dose+continuous+infusion+of+bleomycin+in+mice%3A+a+new+model+for+drug-induced+pulmonary+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Exp+Ther%22%5BJournal%5D)">High dose continuous infusion of bleomycin in mice: a new model for drug-induced pulmonary fibrosis.</a> J Pharmacol Exp Ther. 243, 1185-1194 (1987).</li>
<li>Shcherbo, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bright+far-red+fluorescent+protein+for+whole-body+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Methods%22%5BJournal%5D)">Bright far-red fluorescent protein for whole-body imaging.</a> Nature Methods. 4, 741-746 (2007).</li>
<li>Aso, Y., Yoneda, K., Kikkawa, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphologic+and+biochemical+study+of+pulmonary+changes+induced+by+bleomycin+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Invest%22%5BJournal%5D)">Morphologic and biochemical study of pulmonary changes induced by bleomycin in mice.</a> Lab Invest. 35, 558-568 (1976).</li>
<li>Kim, C. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+bronchioalveolar+stem+cells+in+normal+lung+and+lung%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Identification of bronchioalveolar stem cells in normal lung and lung.</a> Cell. 121, 823-835 (2005).</li>
<li>Fichtner, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+patient-derived+non-small+cell+lung+cancer+xenografts+as+models+for+the+identification+of+predictive+biomarkers%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Establishment of patient-derived non-small cell lung cancer xenografts as models for the identification of predictive biomarkers.</a> Clin Cancer Res. 14, 6456-6468 (2008).</li>
<li>Zhang, X. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+patient-derived+non-small+cell+lung+cancer+xenograft+models+with+genetic+aberrations+within+EGFR%2C+KRAS+and+FGFR1%3A+useful+tools+for+preclinical+studies+of+targeted+therapies%5BTitle%5D)+AND+%22J+Transl+Med%22%5BJournal%5D)">Establishment of patient-derived non-small cell lung cancer xenograft models with genetic aberrations within EGFR, KRAS and FGFR1: useful tools for preclinical studies of targeted therapies.</a> J Transl Med. 11, 168(2013).</li>
</ol>

Autorzy deklarują brak sprzecznych interesów finansowych.

Udokumentowano uderzające podobieństwa kliniczne między rakiem płuc a innymi przewlekłymi chorobami płuc36. W szczególności pacjenci z idiopatycznym zwłóknieniem płuc (IPF) mają zwiększoną predylekcję do rozwoju raka płuc, a związek ten jest niezależny od historii paleniatytoniu 37,38. IPF charakteryzuje się postępującym niszczeniem architektury płuc i upośledzeniem funkcji oddechowych poprzez odkładanie się ECM39. ...

Rak płuc jest główną przyczyną zgonów związanych z nowotworami na całym świecie1. Pacjenci z rakiem płuc ostatecznie ulegają przerzutom do odległych narządów, zwłaszcza do ośrodkowego układu nerwowego, wątroby, nadnerczy i kości2,3,4. Nowotwory złośliwe klatki piersiowej są tradycyjnie klasyfikowane jako drobnokomórkowy rak płuca (SCLC) lub niedrobnokomórkowy rak płuca (NSCLC)5. NSCLC jest najczęściej diagnozowanym nowotworem złośliwym i można go podzielić na różne podtypy histologiczne, w tym gruczolakorak płuc (LUAD) i rak płaskonabłonkowy płuc (LUSC)<klasa sup="xref">6. Analiza genomiczna wyciętych pierwotnych nowotworów płuc u ludzi wykazała, że guzy w obrębie danego histotypu mogą również wyrażać różne zaburzenia molekularne, co dodatkowo przyczynia się do ich rozbieżnego postępu klinicznego i zakłóca rokowanie pacjentów. Niezwykła heterogeniczność nowotworów płuc stanowi poważne wyzwanie dla racjonalnego projektowania, badań przedklinicznych i wdrażania skutecznych strategii terapeutycznych. W związku z tym istnieje potrzeba poszerzenia repertuaru wykonalnych eksperymentalnych modeli raka płuc w celu zbadania różnorodnego pochodzenia komórkowego, podtypów molekularnych i etapów tej choroby.
Do badania raka płuc in vivo zastosowano różne podejścia wykorzystujące modele zwierzęce, każde z własnymi zaletami i wadami w zależności od interesującego pytania biologicznego. Genetycznie modyfikowane modele myszy (GEMM) mogą celować w określone zmiany genetyczne w danym typie komórek progenitorowych, powodując nowotwory, które rozwijają się w obrębie immunokompetentnego gospodarza7. Chociaż niezwykle silne i klinicznie istotne, opóźnienie, zmienność i/lub zachorowalność na raka płuc związane z GEMM mogą być zaporowe dla niektórych pomiarów ilościowych i wykrywania przerzutów w późnym stadium w odległych narządach8. Podejściem uzupełniającym jest wykorzystanie modeli przeszczepu allogenicznego, w których komórki raka płuc, uzyskane bezpośrednio z guza myszy lub uzyskane najpierw jako ustalone linie komórkowe w hodowli, są ponownie wprowadzane do gospodarzy syngenicznych. Analogicznie, ksenoprzeszczepy raka płuc są tworzone z ludzkich linii komórkowych lub próbek guza pochodzących od pacjenta. Ksenoprzeszczepy ludzkiej linii komórkowej lub ksenoprzeszczepy pochodzące od pacjentów (PDX) są na ogół utrzymywane u myszy z obniżoną odpornością i dlatego wykluczają pełny nadzór immunologiczny9. Pomimo tej wady, zapewniają one drogę do rozmnażania ograniczonych ilości ludzkich próbek biologicznych i badania podstawowych właściwości in vivo ludzkich komórek nowotworowych, które kodują bardziej złożone aberracje genomowe niż guzy GEMM.
Jedną z użytecznych właściwości alloprzeszczepów i ksenoprzeszczepów jest to, że są one podatne na tradycyjne testy ograniczające rozcieńczanie komórek, stosowane do ilościowego określania częstości komórek inicjujących nowotwór (TICs) w populacji komórek nowotworowych10. W tych eksperymentach określona liczba komórek jest wstrzykiwana podskórnie w bok zwierząt, a częstość TIC można oszacować na podstawie szybkości wchłaniania guza. Guzy podskórne mogą być jednak bardziej niedotlenione11 i mogą nie modelować kluczowych ograniczeń fizjologicznych mikrośrodowiska guza płuc. Dotchawicze dostarczanie nabłonkowych komórek macierzystych lub progenitorowych do płuc myszy jest metodą badania regeneracji płuc i biologii komórek macierzystych dróg oddechowych12. Jednak szybkość wszczepiania tą techniką może być stosunkowo niska, chyba że płuca zostaną najpierw poddane fizjologicznym formom urazu, takim jak infekcja wirusowa13,14. Wsparcie ze strony zapalnych komórek zrębu i/lub przerwanie błony podstawnej płuc może poprawić retencję przeszczepionych komórek w odpowiednich niszach komórek macierzystych w dystalnych drogach oddechowych15. Czynniki wywołujące zwłóknienie mogą również wstępnie kondycjonować płuca, aby zwiększyć wszczepienie indukowanych komórek pluripotencjalnych16 i mezenchymalne komórki macierzyste17. To, czy podobne formy uszkodzenia dróg oddechowych mogą wpływać na szybkość wszczepiania, zdolność inicjowania guza i wzrost komórek raka płuc, nie zostało jeszcze systematycznie ocenione.
W tym badaniu opisujemy metodę zwiększania skuteczności ortotopowego wszczepienia komórek raka płuc, poprzez wstępne kondycjonowanie płuc myszy z urazem. LUAD powstaje w dystalnych drogach oddechowych, a znaczna podgrupa tych nowotworów rozwija zwłóknienie zrąbka zrębu18, co często koreluje ze złym rokowaniem19. Bleomycyna, naturalna nierybosomalna hybryda peptydu i poliketydu, jest szeroko stosowana do wywoływania zwłóknienia płuc u myszy20. Wkraplanie bleomycyny do dróg oddechowych najpierw sprzyja ścieraniu się nabłonka w pęcherzykach płucnych i rekrutacji komórek zapalnych, w tym makrofagów, neutrofili i monocytów21. Następnie następuje przebudowa tkanek w dystalnych drogach oddechowych, reorganizacja błony podstawnej22,23 i odkładanie macierzy zewnątrzkomórkowej (ECM)24. Efekty pojedynczego wstrzyknięcia bleomycyny są przemijające, a zwłóknienie ustępuje po 30 dniach w większości badań25. Korzystając zarówno z modeli przeszczepu allogenicznego, jak i ksenoprzeszczepu, sprawdziliśmy, czy wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych myszy za pomocą bleomycyny może znacznie zwiększyć szybkość pobierania komórek LUAD w płucach.

<table><tbody><tr><td>Bleomycin</td><td>Sigma</td><td>B5507-15UN</td><td>UWAGA Zagrożenie dla zdrowia GHS08</td></tr><tr><td>Cewnik Exel 24G</td><td>Fisher</td><td>1484121</td><td>Usuń igłę. Do wstrzykiwań dotchawiczych</td></tr><tr><td>Ketamina (Ketaset inl 100 mg / ml C3N 10 mL)</td><td>Butler Schein</td><td>56344</td><td>Do znieczulania myszy</td></tr><tr><td>Ksylazyna</td><td>Butler Schein</td><td>33198</td><td>Do znieczulania myszy</td></tr><tr><td>Ketoprofen, 5,000 mg</td><td>Cayman Chemical</td><td>10006661</td><td>Przeciwbólowa</td></tr><tr><td>Puralube Weterynaryjna maść okulistyczna</td><td>BUTLER ANIMAL HEALTH COMPANY LLC</td><td>8897</td><td>Aby zapobiec suchości oczu podczas znieczulenia,</td></tr><tr><td>D-Lucyferin w proszku</td><td>Perkin, Elmer Health Sciences, Inc</td><td>122799</td><td>Do obrazowania luminescencyjnego. Rozpuść proszek za pomocą PBS do uzyskania stężenia roboczego 15 mg/ml. Chronić przed światłem</td></tr><tr><td>Stanowisko do intubacji gryzoni</td><td>Braintree Scientific</td><td>RIS-100</td><td>Zalecany stojak do wstrzykiwań dotchawiczych</td></tr><tr><td>MI-150 ILUMINATOR 150W MI-150</td><td>DOLAN-JENNER INDUSTRIES</td><td>MI-150 / EEG2823M</td><td>Do oświetlania i wizualizacji tchawicy</td></tr><tr><td>Kleszcze Graefe, ząbkowany o długości 2,75 (7 cm)</td><td>Roboz</td><td>RS-5111</td><td>Do wstrzykiwań dotchawiczych</td></tr><tr><td>Strzykawka Luer-Lok Sterylna 5ml</td><td>BD / Fisher</td><td>309646</td><td></td></tr><tr><td>Satiny Smooth firmy Conair Dual Foil Golarka akumulatorowa do golenia na mokro/na sucho</td> <td>Mysz do golenia</td><td>Conair-To</td><td></td></tr> <tr><td>Nożyczki Bonn, 3,5" proste 15 mm ostre/ostre ostrza do pewnego cięcia</td> Probówka stożkowa <td>Roboz</td><td>RS-5840SC</td><td></td></tr><tr><td>15 ml Probówki wirówkowe</td><td>BD / Fisher</td><td>352097</td><td></td></tr><tr><td>1,5 ml</td><td>USA SCIENTIFIC INC</td><td>1615-5500</td><td></td></tr><tr><td>Fiolka scyntylacyjna 7 ml szkło borokrzemianowe GPI</td><td>Fisher</td><td>701350</td><td></td></tr><tr><td>Końcówki do pipet z filtrem (200 &mu; L)</td><td>USA SCIENTIFIC INC</td><td>1120-8710</td><td></td></tr><tr><td>Sól fizjologiczna buforowana fosforanami</td><td></td><td>14190-144</td><td></td></tr><tr><td>0,25% Trypsyna-EDTA</td><td>Life Technologies</td><td>25200-056</td><td></td></tr><tr><td>DMEM o wysokiej glukozie</td><td>Life Technologies</td><td>11965-092</td><td></td></tr><tr><td>RPMI Medium 1640</td><td>Life Technologies</td><td>11875-093</td><td></td></tr><tr><td>Surowica bydlęca płodu USDA</td><td>Life Technologies</td><td>10437-028</td><td></td></tr><tr><td>Penicylina-Streptomycyna</td><td>Life Technologies</td><td>15140-122</td><td></td></tr><tr><td>Amfoterycyna B</td><td>Sigma</td><td>A2942-20ML</td><td></td></tr><tr><td>Trypanowa niebieska plama 0,4%</td><td>Life Technologies</td><td>15250-061</td><td></td></tr><tr><td>Countess Automatyczny licznik komórek</td><td>Life Technologies</td><td>AMQAX1000</td><td></td></tr><tr><td>Kolba T / C 75 cm kwadratowa z pochyloną szyjką, niebieska nasadka</td><td>Fisher / Corning</td><td>353135</td><td></td></tr><tr><td>IVIS Spectrum Xenogen Bioluminiscence</td><td>Perkin Elmer Health Sciences Inc</td><td>124262</td><td>Do obrazowania bioluminescencyjnego in vivo</td></tr><tr><td>Oprogramowanie do żywego obrazu</td><td>Perkin Elmer Health Sciences Inc</td><td>128113</td><td>Do analizy bioluminescencji in vivo System anestezjologiczny</td></tr><tr><td>XGI-8</td><td>Perkin Elmer Health Sciences Inc</td><td>118918</td><td>Do znieczulenia izofluranem</td></tr><tr><td>BD Ultra-Fine II Strzykawka insulinowa z krótką igłą 1 cm31 G x 8 mm (5/16 cala)</td> <td>BD / Fisher</td><td>BD328418</td><td>Do zaoczodołowej strzykawki do wstrzykiwań lucyferyny</td></tr><tr><td>1ml</td><td>BD / Fisher</td><td>14-823-434</td><td>Do wstrzyknięć dootrzewnowych</td></tr><tr><td>igła 26 G x 1/2 cala BD</td><td>/ Fisher</td><td>305111</td><td>Do iniekcji dootrzewnowych</td></tr><tr><td>4% Paraformaldehyd</td><td>VWR</td><td>43368-9M</td><td>UWAGA Zagrożenie dla zdrowia GHS07, GHS08. Do mocowania bibułki</td></tr><tr><td>Pipeta Pipet-Lite, Unv. SL-200XLS+</td><td>METTLER-TOLEDO INTERNATIONAL</td><td></td><td></td></tr> 17014411 <tr><td>Mikroskopia</td><td>elektronowa Mayera MIKROSKOPIA ELEKTRONOWA NAUKI</td><td>517-28-2</td><td></td></tr><tr><td>Barwienie eozyną Y 0,25% (w/v) w 57%</td><td>Fisher</td><td>67-63-0</td><td></td></tr><tr><td>Zestaw bejc trichromowych Masson</td><td>IMEB Inc</td><td>K7228</td><td>Do barwienia trichromu masson w celu wizualizacji kolagenu</td></tr><tr><td>Superfrost plus szkiełka szkiełkowe</td><td>Fisher</td><td></td><td></td>1255015</tr><tr><td>Płytka 6-dołkowa</td><td>Corning</td><td>C3516</td><td></td></tr><tr><td>Uniwersalny zestaw do wykrywania mykoplazmy</td><td>ATCC</td><td>30-1012K</td><td></td></tr><tr><td>OCT Związek do zatapiania</td><td>MIKROSKOPIA ELEKTRONOWA SCIENCES</td><td>62550-12</td><td>Do zatapiania tkanek do zamrożonych skrawków</td></tr><tr><td>Kriostat badawczy Leica CM3050 S</td><td>Leica</td><td>CM3050 S</td><td>Do sekcji tkanki do analizy</td></tr> <tr><td>barwieniaMikroskop fluorescencyjny Keyence All-in-One</td><td>Keyence</td><td>BZ-X700</td><td></td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>US National Institutes of Health</td><td>IJ1.46</td><td>http://rsbweb.nih.gov/ij/ download.html</td></tr><tr><td>Prism 7.0 dla systemu Mac OS X</td><td>GraphPad Software, Inc.</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>Myszy atymiczne (Crl:NU(NCr)-Foxn1nu)</td><td>Charles River</td><td>NIH-553</td><td></td></tr><tr><td>NSG (NOD. Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ) myszy,</td><td>Jackson Laboratories</td><td>5557</td><td></td></tr><tr><td>B6129SF1/J, myszy</td><td>Jackson Laboratories</td><td>101043</td><td></td></tr><tr><td>NIH-H2030, komórki ATCC</td><td></td>, <td>CRL-5914</td><td></td></tr>, <tr><td>368T1</td>, <td>hojnie dostarczone przez Monte Winslow (Standford University)</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>PC9 komórki</td>, <td>Nguyen, DX i wsp., Komórka, 2009; 138:51&ndash; </td><td></td> 62-H2030 <td></td></tr><tr><td>Komórki BrM3</td><td>Nguyen DX i wsp. Komórka 2009; 138:51&ndash; 62</td><td>-</td><td></td></tr></tbody></table>

wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych myszy za pomocą bleomycyny zwiększa skuteczność ortotopowego wszczepienia komórek raka płuc

Pre-Conditioning the Airways of Mice with Bleomycin Increases the Efficiency of Orthotopic Lung Cancer Cell Engraftment

Rak płuc jest śmiertelną chorobą oporną na leczenie, która jest biologicznie niejednorodna. Aby zrozumieć i skutecznie leczyć pełne spektrum kliniczne nowotworów złośliwych klatki piersiowej, potrzebne są dodatkowe modele zwierzęce, które mogą podsumować różne podtypy i stadia ludzkiego raka płuca. Modele przeszczepów allogenicznych lub ksenoprzeszczepów są wszechstronne i umożliwiają ilościowe określenie zdolności rakotwórczych in vivo, przy użyciu komórek nowotworowych pochodzenia mysiego lub ludzkiego. Jednak wcześniej opisane metody wszczepiania komórek raka płuc były wykonywane w miejscach niefizjologicznych, takich jak bok myszy, ze względu na nieskuteczność ortotopowego przeszczepu komórek do płuc. W tym badaniu opisujemy metodę zwiększania wszczepienia komórek ortotopowego raka płuc poprzez wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych myszy za pomocą czynnika indukującego zwłóknienie bleomycyny. W ramach eksperymentu potwierdzającego słuszność koncepcji zastosowaliśmy to podejście do wszczepienia komórek nowotworowych podtypu gruczolakoraka płuc, uzyskanych ze źródeł mysich lub ludzkich, do różnych szczepów myszy. Wykazujemy, że uszkodzenie dróg oddechowych bleomycyną przed wstrzyknięciem komórek nowotworowych zwiększa wszczepienie komórek nowotworowych z 0-17% do 71-100%. Co istotne, metoda ta zwiększyła częstość występowania nowotworów płuc i ich późniejszy wzrost przy użyciu różnych modeli i szczepów myszy. Ponadto wszczepione komórki raka płuc rozprzestrzeniają się z płuc do odpowiednich odległych narządów. W ten sposób udostępniamy protokół, który można wykorzystać do ustanowienia i utrzymania nowych modeli ortotopowych raka płuc z ograniczoną liczbą komórek lub próbek biologicznych oraz do ilościowej oceny zdolności nowotworowej komórek raka płuc w fizjologicznie istotnych warunkach.

Aby zwiększyć wydajność wszczepiania komórek raka LUAD do płuc myszy, opracowaliśmy protokół, który polega na wstępnym przygotowaniu dróg oddechowych przy użyciu bleomycyny, a następnie ortotopowym wstrzyknięciu komórek nowotworowych (Rysunek 1). Potwierdziliśmy, że nawet w przypadku podania u myszy atypowych z niedoborem odporności, bleomycyna wywoła przejściową włóknienie do 14. dnia, co objawiło się utratą architektury dróg oddechowych i zwiększonym odkład...

Opisujemy metodę znacznego zwiększenia ortotopowego wszczepienia komórek raka płuc do płuc myszy poprzez wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych z uszkodzeniem. Podejście to może być również stosowane do badania interakcji zrębu w mikrośrodowisku płuc, rozsiewu przerzutów, chorób współistniejących raka płuc oraz do bardziej efektywnego generowania ksenoprzeszczepów pochodzących od pacjentów.

Wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych myszy za pomocą bleomycyny zwiększa skuteczność ortotopowego wszczepienia komórek raka płuc

Lung cancer is a deadly treatment refractory disease that is biologically heterogeneous. To understand and effectively treat the full clinical spectrum of ...

Ogólnym celem tej procedury jest zwiększenie skuteczności przeszczepiania komórek raka płuc inicjujących nowotwór do dróg oddechowych myszy. Metoda ta może pomóc w ustanowieniu nowych modeli przedklinicznych w celu udzielenia odpowiedzi na kluczowe pytania w biologii nowotworów, w tym przyczyny oporności na leki i związek między zwłóknieniem a rakiem płuc. Główną zaletą tej techniki jest to, że zwiększa ona skuteczność przeszczepu komórek inicjujących nowotwór do płuc różnych szczepów myszy.Implikacje tej techniki rozciągają się w kierunku terapii, ponieważ umożliwia nam modelowanie większej różnorodności podtypów ludzkiego raka płuc, o których wiadomo, że mają różne odpowiedzi kliniczne na leczenie. W przypadku tego protokołu myszom należy najpierw wstrzyknąć bleomycynę. Następnie, po 14 dniach, wstrzykuje się komórki nowotworowe.Procedura dla obu zastrzyków jest bardzo podobna i opisana tutaj. Dwie godziny przed wstrzyknięciem rozmrozić bulion z bleomycyny na lodzie i rozcieńczyć go do stężenia roboczego. Trzymaj go na lodzie.W przypadku bolusa komórkowego należy przygotować zawiesinę komórek zgodnie z opisem w protokole tekstowym. Czas procedury dla każdej myszy wynosi łącznie o

pre-conditioning-airways-mice-with-bleomycin-increases-efficiency

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Ten film opisuje metodę wszczepiania komórek gruczolakoraka płuc w płucach myszy poprzez wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych za pomocą środka wywołującego zwłóknienie - bleomycyny. Metoda ta znacznie usprawnia ortotopowe wszczepianie komórek raka płuc do płuc...

Wszczepienie gruczolakoraka: metoda wszczepiania komórek rakowych do płuc myszy

Użycie modelu, który naśladuje stan chorób płuc u ludzi, jest kluczowe dla badania patofizjologii i/lub etiologii danej choroby oraz dla opracowania interwencji terapeutycznej. W artykule przedstawiono nieinwazyjną metodę intubacji dotchawiczej, która może bezpośrednio dostarczać materiały egzogenne do płuc myszy.

Nieinwazyjna intubacja dotchawicza w celu zbadania patologii i fizjologii płuc myszy

Ten artykuł przedstawia szybką i prostą metodę podawania bleomycyny bezpośrednio do tchawicy myszy poprzez intubację. Kluczowymi zaletami tej metody jest to, że jest wysoce powtarzalna, łatwa do opanowania i nie wymaga specjalistycznego sprzętu ani długiego czasu rekonwalescencji.

Ulepszona metoda szybkiej intubacji tchawicy u myszy

Opisujemy nieinwazyjne podejście do obrazowania multimodalnego oparte na Micro-CT i fluorescencyjnej tomografii molekularnej do podłużnej oceny modelu zwłóknienia płuc myszy wywołanego podwójnym wkropleniem dotchawiczym bleomycyny.

Multimodalne podejście do obrazowania oparte na mikrotomografii komputerowej i fluorescencyjnej tomografii molekularnej do podłużnej oceny zwłóknienia płuc wywołanego bleomycyną u myszy

Tutaj prezentujemy skuteczną metodę badania aktywności przeciwzwłóknieniowej ludzkich mezenchymalnych komórek zrębu podawanych dożylnie, uzyskanych z całej pępowiny po indukcji uszkodzenia płuc przez wstrzyknięcie dotchawicze bleomycyny u myszy C57BL/6. Protokół ten można łatwo rozszerzyć na badania przedkliniczne innych środków terapeutycznych.

Indukcja uszkodzenia płuc myszy przez wstrzyknięcie dotchwiaczą bleomycyny

Dotchawicze (IT) podawanie eksperymentalnych środków myszom często powoduje asymetryczne dostarczanie do dystalnych płuc. W tym raporcie opisujemy bezpośrednie podejście dooskrzelowe (IB) do kanniulacji każdego płuca u żywych myszy bez operacji. To podejście może być stosowane do selektywnego podawania środków do jednego płuca lub może być dostosowane do poprawy symetrycznego dostarczania środka do obu płuc.

Bezpośrednie podanie dooskrzelowe w celu poprawy selektywnego odkładania się czynnika w płucach myszy

Różne modele zwierzęce zwłóknienia płuc zostały stworzone przy użyciu bleomycyny, aby wyjaśnić patogenezę zwłóknienia płuc i znaleźć nowe cele leków. Jednak większość modeli zwłóknienia płuc ukierunkowanych na tkankę płucną ma nierównomierne podawanie leków. W tym miejscu proponujemy model jednolitego zwłóknienia płuc wywołanego nebulizacją bleomycyny nosowej.

Mysi model zwłóknienia płuc wywołanego nebulizacją bleomycyny w nosie

Ten protokół demonstruje technikę aspiracji ustno-gardłowej do użycia w mysim modelu zwłóknienia płuc z bleomycyną.

Podawanie bleomycyny w jamie ustnej i gardłowej w mysim modelu zwłóknienia płuc

Terapia komórkowa oferuje obiecujące leczenie dla pacjentów z przewlekłą chorobą płuc poprzez zastosowanie komórek progenitorowych do naprawy uszkodzonych tkanek i poprawy funkcji płuc. Ponieważ obrazowanie odgrywa kluczową rolę w śledzeniu integracji komórek, opisujemy tutaj śledzenie in vivo terapii komórkowej dla przewlekłej choroby płuc w modelu mysim z wykorzystaniem obrazowania cząstek magnetycznych.

Zobrazenie in vivo sterydowane obrazem śledzenia przeszczepowanych komórek macierzystych nabłonka odległych płuc w przypadku zwłóknienia płuc przy użyciu obrazowania z zastosowaniem cząstek magnetycznych

Protokół ten określa metodę wywoływania zwłóknienia płuc u myszy poprzez wielokrotne podawanie bleomycyny do jamy ustnej i gardła, uzyskując cechy patologiczne bardzo podobne do idiopatycznego zwłóknienia płuc.

Wyrafinowany mysi model idiopatycznego włóknienia płuc

Przedstawiamy protokół modelowania włóknienia płuc u myszy z wykorzystaniem aerozozolizowanej bleomycyny podanej przez tchawicę. Ta zoptymalizowana metoda umożliwia jednolite, ilościowe i precyzyjne podanie bez nacięcia chirurgicznego, zwiększając powtarzalność i wiarygodność włóknienia wywołanego bleomycyną.

Udoskonalona metoda podawania bleomycyny wewnątrztchawicowej oparta na aerozoli dla powtarzalnych i minimalnie inwazyjnych modeli myszy z włóknieniem płuc

Odkryj metodę zwiększającą skuteczność transplantacji komórek raka płuc u myszy poprzez kondycjonowanie dróg oddechowych bleomycyną. Technika ta umożliwia badanie oporności na leki i interakcji ze śródmiąższem.

Wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych myszy za pomocą bleomycyny zwiększa skuteczność ortotopowego wszczepienia komórek raka płuc (Wideo) | JoVE Journal

Wstępne kondycjonowanie dróg oddechowych myszy za pomocą bleomycyny zwiększa skuteczność ortotopowego wszczepienia komórek raka płuc

Przeglądaj więcej filmów