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Artigo de método

Um Glioblastoma Rato modelo ortotópico Manter restrições Cérebro parênquima físicas e Adequado para intravital dois fótons Microscopia

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DOI:

10.3791/51108

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21 de abril de 2014

Neste artigo

Resumo

Nós estabelecemos um modelo de glioblastoma ortotópico cortical em camundongos para microscopia de dois fótons intravital que recapitula as restrições biofísicas normalmente no jogo durante o crescimento do tumor. Uma janela de vidro crônica substituir o crânio acima do tumor permite o acompanhamento da progressão do tumor ao longo do tempo por meio de microscopia de dois fótons.

Resumo

Glioblastoma multiforme (GBM) é a forma mais agressiva de tumores cerebrais sem tratamentos curativos disponíveis até o momento.

Modelos murinos desta patologia contar com a injecção de uma suspensão de células de glioma no parênquima cerebral após a incisão da dura-máter. Considerando que as células têm de ser injetada superficialmente para ser acessível a microscopia de dois fótons intravital, as injeções superficiais deixam de recapitular as condições fisiopatológicas. Na verdade, escapando através do trato injeção maioria das células tumorais alcançar o espaço extra-dural onde expandir anormalmente rápido na ausência de restrições mecânicas do parênquima.

Nossos melhorias não consistem apenas em focalmente a implantação de um esferóide de glioma em vez de injecção de uma suspensão de células de glioma nas camadas superficiais do córtex cerebral, mas também no entupimento do local de injecção por um gel de dextrano hemi-cordão de ligação cruzada que é colada à surrounding parênquima e selou a dura-máter com cianoacrilato. Todas estas medidas aplicar a expansão fisiológica e infiltração de células tumorais no interior do parênquima cerebral. Craniotomia foi finalmente fechada com uma janela de vidro cimentados ao crânio para permitir imagens crônica ao longo de semanas, na ausência de desenvolvimento do tecido da cicatriz.

Aproveitando-se de animais transgênicos fluorescentes enxertados com células tumorais fluorescentes Nós mostramos que a dinâmica das interações que ocorrem entre as células de glioma, neurônios (ex-PCP Thy1 ratos) e vascularização (destacado por uma injeção intravenosa de um corante fluorescente) pode ser visualizado por intravital microscopia de dois fotões durante a progressão da doença.

A possibilidade de uma imagem de tumor com resolução microscópica em um ambiente cerebral minimamente comprometido representa uma melhoria de modelos animais atuais GBM que deve beneficiar o campo da neuro-oncologia e testes de drogas.

Introdução

Glioblastoma multiforme aparece como a forma mais agressiva de tumor cerebral em adultos com uma sobrevida média de 12 meses e uma taxa de sobrevida em 5 anos de 5%. O tratamento clínico depende de cirurgia, radioterapia e quimioterapia, muitas vezes utilizados em combinação. No entanto, os efeitos destes tratamentos paliativos permanecem 1-3.

Até agora, a maioria dos estudos de neuro-oncologia contar com técnicas que só são capazes de fornecer uma visão estática e realizados em grandes grupos de animais portadores de tumor sacrificados em diferentes pontos temporais (ver, por exemplo, 4,5). O recente desenvolvimento....

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Protocolo

Todos os procedimentos experimentais foram realizados de acordo com a legislação francesa e em conformidade com a directiva do Conselho da Comunidade Europeia de 24 de novembro de 1986 (86/609/CEE) para o cuidado e uso de animais de laboratório. A pesquisa em animais foi autorizada pela Direção Départementale des Serviços vétérinaires des Bouches-du-Rhône (licença D-13-055-21) e aprovado pelo comitê de ética da Provence Côte d'Azur n ° 14 (Projeto 87-04122012) .

1. Esferóides Preparação

  1. Preparação das placas de Petri revestidas com agarose
    1. Mistura-se 1 g de agarose com 100 ml de meio de cultura de ....

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Resultados

Uma vez que o protocolo cirúrgico é realizado (Figura 1), os animais podem ser observados por meio de microscopia de fluorescência ao longo de semanas até ao sacrifício. Uma reação inflamatória pode ser observada após a cirurgia, que desaparece dentro de uma ou duas semanas. O crescimento do tumor pode ser observada através de várias técnicas de microscopia, incluindo a microscopia de fluorescência e análise macroscópica de dois fotões (Figura 2). Imagens de exemplo descritos aqui foram.......

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Discussão

Esta abordagem permite a utilização de métodos de imagiologia óptica para monitorizar ao longo de dias e semanas, o crescimento de glioma ortotopicamente implantado. O mesmo animal pode ser subsequentemente submetido a virtualmente qualquer modalidade de imagem do cérebro durante o decorrer da patologia; no entanto, a preparação específica microscopia de dois fótons oferece a oportunidade única de alcançar resolução subcelular dentro do cérebro do animal vivo. Nosso protocolo apresenta a vantagem de fazer cumprir o cres.......

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Divulgações

Os autores declaram que não têm interesses financeiros concorrentes.

Agradecimentos

Os autores agradecem calorosamente Dr. KK Fenrich, Dr. MC. Amoureux, P. e A. Weber Jaouen para discussões úteis; M. Hocine, C. Meunier, M. Metwaly, S. Bensemmane, J. Bonnardel, o pessoal do biotério em IBDML eo pessoal da plataforma de imagem PicSIL em IBDML para suporte técnico. Este trabalho foi financiado por doações do Instituto Nacional do Câncer du (INCA-DGOS-INSERM6038) a GR, Agence Nationale de la Recherche (ANR JCJC PathoVisu3Dyn), pour la Recherche Fédération sur le Cerveau (FRC) para FD, por bolsas de estudo da Federação Recherche Médicale de la e Cancéropôle PACA ao CR.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
BrocaDremel (Alemanha)398qualquer broca de osso cirúrgico de alta qualidade seria suficiente
Broca (#1/4 Carbide Round Burr)World Precision Instruments (EUA)501860 (#1/4)também vendido pela Harvard Apparatus
Tesoura de tecidoWorld Precision Instruments (EUA)14395
Pinça Dumont M5SWorld Precision Instruments (EUA)501764
Cimento dentárioGACD (EUA)12-565 & 12-568
CianoacrilatoEleco-EFD (França)Cyanolit 201
Capilares de vidro sem filamentoClark Electromedical Instruments (UK)GC100-15
Seringa de microlitro (25 µ l)Hamilton (EUA)702
MicromanipuladorWorld Precision Instruments (EUA)Derivação Kite-R
T (torneira de 3 vias - Luer lock)World Precision Instruments (EUA)14035-10
Quadro estereotáxico (adaptador de mouse)World Precision Instruments (EUA)502063
Lamínulas de vidroWarner Instruments (EUA)CS-5R (64-0700)
Gel de dextrano reticulado (Sephadex) G50 Coarse 100-300 µ m grânulosDisponível de vários fornecedores, incluindo Sigma (Alemanha)
Pomada para os olhosTVM (França)Ovélio-gel
Macroscópio de fluorescênciaLeica MZFLIII (Alemanha)também vendido por outras empresas
Microscópio de dois fótonsZeiss LSM 7MP (Alemanha)também vendido por outras empresas (Nikon, …)
Laser de femtossegundo sintonizável infravermelho (Maï-Taï)Spectra Physics (USA)também vendido por outras empresas

Referências

  1. DeAngelis, L. M. Brain tumors. N Engl J Med. 344, 114-123 (2001).
  2. Ricard, D., et al. Primary brain tumours in adults. Lancet. 379, 1984-1996 (2012).
  3. Prados, M. D., et al.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Modelo de Glioblastoma OrtotópicoImplante de Janela CranianaImplante de Esferoides de GliomaGel de Dextrano ReticuladoSelagem com CianoacrilatoAnimais Transgênicos FluorescentesImagem de Progressão TumoralAnálise de Remodelação VascularEstudo do Microambiente Celular