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Artigo de método

Imagem Glioma Iniciação

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DOI:

10.3791/4201

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20 de novembro de 2012

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Ao combinar um polido e reforçado crânio-fino (portas) craniana janela e injeção de células do glioblastoma (GBM), podemos observar glioma iniciação e crescimento de células GBM injetadas no cérebro de um rato vivo longitudinalmente.

Resumo

Glioma é a uma das formas mais mortais de cancro humano. A terapia mais eficaz para glioma a data da cirurgia, seguida de radioterapia oferece apenas pacientes benefícios modestos, como a maioria dos pacientes não sobrevivem mais de cinco anos após o diagnóstico, devido à glioma 1,2 recaída. A descoberta de células-tronco cancerosas em tumores cerebrais humanos tem a promessa de ter um enorme impacto sobre o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para glioma 3. As células-tronco cancerosas são definidas pela sua capacidade tanto de se auto-renovar e diferenciar, e acredita-se ser as únicas células em um tumor que têm a capacidade de iniciar novos tumores 4. Glioma recaída radioterapia seguinte é pensado para surgir a partir da resistência de células estaminais de glioma (GSCS) à terapia 5-10. In vivo, GSCS são mostrados a residir num nicho perivascular, que é importante para manter as suas células estaminais características semelhantes a 11-14 . Central para a organizaçãozação do nicho SGC são células endoteliais vasculares 12. Evidências sugerem que o GSCS e sua interação com as células endoteliais vasculares são importantes para o desenvolvimento do tumor e identificar GSCS e sua interação com células endoteliais como importantes alvos terapêuticos para glioma. A presença de GSCS é determinado experimentalmente pela sua capacidade de iniciar novos tumores após transplante ortotópico 15. Isto é normalmente conseguido através da injecção de um número específico de células de GBM isoladas a partir de tumores humanos no cérebro de severamente imunodeficientes ratos, ou de células de rato GBM em cérebros de ratinhos congénicos hospedeiras. Os ensaios para o crescimento do tumor são, em seguida, realizada de acordo com o tempo suficiente para permitir que GSCS entre as células injectadas GBM para dar origem a novos tumores, tipicamente várias semanas ou meses. Assim, os ensaios existentes não permitem a análise do processo patológico de iniciação do tumor de GSCS individuais in vivo. Conseqüentemente, essencial insights para as funções específicas de GSCS e sua interação com as células endoteliais vasculares nos primeiros estágios de iniciação do tumor estão faltando. Tais revelações são críticos para o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas para glioma, e terá grandes implicações para a prevenção de recaídas em pacientes glioma. Aqui nós adaptamos as portas procedimento de janela craniana 16 e in vivo de dois fótons de microscopia para permitir a visualização de iniciação do tumor a partir de células de GBM injetadas no cérebro de um rato vivo. Nossa técnica irá pavimentar o caminho para futuros esforços para elucidar os principais mecanismos de sinalização entre GSCS e células endoteliais vasculares durante o início glioma.

Protocolo

1. Protocolo

  1. Anestesiar o rato com cetamina e xilazina na dose de 0,1 mg de cetamina e 0,01 mg de xilazina por 1 g de peso corporal. Carprofeno (0,005 mg por 1 g de peso corporal) é utilizado para a analgesia e é administrado antes da cirurgia.
  2. Todos os instrumentos cirúrgicos, incluindo a broca dental, são esterilizados a vapor em autoclave. Se cirurgias de lote devem ser realizados, as pontas dos instrumentos cirúrgicos devem ser re-esterilizado com uma esfera de vidro esterilizador (Fine Ciência Ferramentas FST 250) antes de cada cirurgia subsequente.
  3. Uma vez que o rato atingiu um plano cirúrgico de anestesia, avaliada pela ausência ....

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Discussão

A chave para uma janela portuária craniana é o desbaste e polimento. Enquanto o desbaste inicial pode ser realizada rapidamente, deve ser tomado cuidado para assegurar homogeneidade adelgaçamento do crânio sobre uma grande área. Nós tipicamente aplicar uma camada fina de solução salina ao crânio, e depois dilua o crânio uma passagem de cada vez, de tal modo que a solução salina se evapora logo após a microdrill passou sobre o crânio de uma só vez. Isto permite-nos lentamente, mas de forma homogênea mais fina do crânio. .......

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Agradecimentos

Este trabalho é apoiado pelo Laboratório Jackson Câncer Piloto Centro Grant e The Maine Cancer Foundation.

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Materiais

Nome do reagente Companhia Número de catálogo Comentários (opcional)
DMEM/F12 (1:1), com piruvato de sódio Thermo Sci Hyclone SH3026101
B-27 Suplemento livre de soro (50x) Invitrogen 17504-044
GlutaMax-1 Suplemento Invitrogen 35050061
Penicilina-Estreptomicina Solução Thermo Sci Hyclone SV30010
Accutase Enzyme-Médio Destacamento celular eBiosciences 00-4555-56
T25 frascos-vent tampa verde SARSTEDT 83.1810.502
Álcool a 70% JAX SCAF
10% de solução de iodo-povidona tópica JAX SCAF
Ketamina HCl Butler Abastecimento Saúde Animal NDC # 11695-0550-1
Xilazina Akorn, Inc. NADA # 139-236
Carprofeno JAX SCAF
Pomada oftálmica Produtos Veterinários Dechra 17033-211-38
0,5% de lidocaína HCl REGENT, Inc. NDC 0517-0625-25
Cola de cianoacrilato Henkel Corp 46551
Swabs estéreis Fisher Scientific 23-400-114
Pasta de diamante Fonte Widget BBE60
Óxido de estanho LORTONE, Inc. 591-038
Forro de Bond 2V KURARAY Medical Inc. 1921-KA
Clearfil AP-X KURARAY Medical Inc. 1721-KA
Salina JAX SCAF
Tampa de vidro Warner Instruments 64-0720
Porca Hex Peças pequenas, Inc. HNX-0090-C
Bomba de seringa Syringepump.com NE-1000
Two-Photon sistema de imagem Personalizado construído (Qualquer sistema comercial seriatrabalhar)

Referências

  1. Paulino, A. C., Teh, B. S. Treatment of brain tumors. N. Engl. J. Med. 352, 2350-2353 (2005).
  2. Stupp, R., et al. Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma. N. Engl. J. Med. 352, 987-996 (2005).
  3. Singh, S. K., et al.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Imageamento In VivoJanela Craniana PolidaMicroscopia de Dois FótonsCélulas de GlioblastomaCélulas Endoteliais VascularesCirurgia de Janela CranianaEnsaio de Iniciação TumoralCélulas Marcadas com GFPMarcação com TD Tomato