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Artigo de método

A longo prazo viver-pilha de imagem para avaliar o destino da célula em resposta ao Paclitaxel

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DOI:

10.3791/57383

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14 de maio de 2018

Neste artigo

Resumo

Imagem latente da viver-pilha fornece uma riqueza de informações sobre células únicas ou populações inteiras que é inatingível por célula fixa imagem sozinho. Aqui, viver-pilha protocolos de imagens para avaliar as decisões de destino célula após o tratamento com a droga antimitótica paclitaxel são descritos.

Resumo

Imagem latente da viver-pilha é uma técnica poderosa que pode ser usada para visualizar diretamente fenômenos biológicos em células únicas durante longos períodos de tempo. Na última década, tecnologias novas e inovadoras melhoraram grandemente a praticidade da imagem latente da viver-pilha. As células podem agora ser mantidas em foco e continuamente imagem durante vários dias, enquanto mantida sob a 37 °C e 5% CO2 condições de cultura celular. Além disso, vários campos de visão que representam diferentes condições experimentais podem ser adquiridos em simultâneo, proporcionando elevado-throughput dados experimentais. Imagem latente da viver-pilha fornece uma vantagem significativa sobre imagem fixa-celular, permitindo a visualização direta e quantificação temporal de eventos celulares dinâmicos. Imagem latente da viver-pilha também pode identificar a variação no comportamento de células únicas que seria caso contrário ter sido perdido usando ensaios baseados na população. Aqui, descrevemos a viver-pilha protocolos de imagens para avaliar as decisões de destino célula após o tratamento com a droga antimitótica paclitaxel. Vamos demonstrar métodos para visualizar se mitotically prenderam células morrem diretamente da mitose ou slip volta em interfase. Também descreveremos como o sistema de indicadores (FUCCI) fluorescente ciclo celular baseado em do pode ser usado para avaliar a fração de células de interfase nascida do resvalamento mitótico que são capazes de re-introdução do ciclo celular. Finalmente, descrevemos um método de viver-pilha de imagens para identificar eventos de ruptura do envelope nuclear.

Introdução

Drogas antimitóticas têm sido muito utilizadas nos regimes quimioterápicos de vários tipos de tumores sólidos e frequentemente apresentam grande eficácia1,2,3. Mecanicamente, estas drogas perturbar a normal progressão mitótica e promover a prisão mitótica proliferam rapidamente as células cancerosas. No entanto, destino de célula em resposta a prisão mitótica é bastante variável: enquanto uma fração das células sofre morte celular diretamente da mitose, outros saída da mitose e retornar para o interphase como células tetraploide (um processo denominado slippage mitótico)

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Protocolo

Este protocolo se concentra no uso não-transformadas e cromossomicamente estável da retina pigmentados epiteliais (RPE-1) linhagem celular para experiências de imagens ao vivo-celular. No entanto, este protocolo pode ser adaptado a qualquer linha de células aderentes, desde que as condições de cultura celular são ajustadas, se necessário. Todos os procedimentos devem aderir às normas e diretrizes éticas e biossegurança institucional.

1. preparar células para a imagem latente da viver-pilha

  1. Usar passagem recém descongelado e cedo RPE-1 células expressando humana histona que H2B fundido a uma proteína fluorescente (por ....

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Resultados

Usando o protocolo descrito acima, as células de RPE-1 expressando H2B-GFP foram tratadas com um controle antimitótico ou veículo (DMSO) e analisadas pela imagem latente da viver-pilha. A análise revelou que 100% das células mitóticas de RPE-1 controle iniciado anáfase uma média de 22 min depois de entrar em mitose (figura 1A, D 1). Por outro lado, as células de RPE-1 tratadas com paclitaxel exibiram uma profunda apreensão mitótica dura vária.......

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Discussão

O aspecto mais importante da imagem latente da viver-pilha a longo prazo é garantir a saúde das células sendo fotografada. É essencial que as células sejam expostas a mínimas externos estressores ambientais, tais como condições precárias em relação a temperatura, umidade e/ou os níveis de CO2 . Também é importante limitar Fotodano de iluminação fluorescente de excitação, como stress de imagem é conhecido por afetar o comportamento de célula50. Limitar o Fotodano pode ser conseguido de v.......

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Divulgações

Os autores não têm nada para divulgar.

Agradecimentos

AFB, MAV e NJG gostaria de agradecer Ryan Quinton para comentários sobre o manuscrito e Adrian sálica para a construção de TDRFP-NLS. AFB e MAV são financiados pelo 5T32GM008541 NIGMS Biomolecular farmacologia formação Grant. NJG é um membro da ISA e Ashraf Dahod laboratórios de pesquisa de câncer da mama e é apoiado por subsídios de NIH GM117150 e CA-154531, a Karin Grunebaum Foundation, programa de prêmios da família Smith, o programa de estudiosos de Searle e a pesquisa de Melanoma Aliança.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
sem vermelho de fenol, meio DMEM:F12HycloneSH3027202
10% de soro fetal bovino (FBS)Gibco10438026
100 UI/ml de penicilina e 100 mg/ml de estreptomicina.Gibco15070063
PBSGibco10010049
0,25% Tripsina / EDTAGemini50-753-3104
Prato de imagem com fundo de vidro de 12 poçosCellvisP12-1.5H-N
PaclitaxelTSZ ChemRS036
Dimetil Sulfóxido (DMSO)SigmaNC0215085
Ambiental CâmaraIn Vivo Scientific
5% CO2AirgasZ03NI7432000201
15 mL Tubos cônicosFisherbrand05-539-12
Placas de cultura de tecidos de poliestireno de 10 cmFalcon08772E
10 mL Pipeta sorológica descartávelFisherbrand4488
5804R Centrífuga de 15 amperesEppendorf97007-370
1000 microlitros PipetaGilsonPipetman Classic
20 microlitros PipetaGilsonPipetman Classic
p1000 Pontas de pipetaSharpp1126
p20 Pontas de pipetaSharpP1121
RPE-1 CélulasATCCCRL-4000
Incubadora Galaxy 170SEppendorfCO17011005
Pipeta BoyIntegra156401
HemacitômetroFisher Scientific0267110
Nikon Ti-E-PFS Microscópio Invertido para Imagem de Células VivasMicro Video Instruments, Inc.
Sistema de Palco XY Anterior e Iluminador LED de Luz BrancaMicro Video Instruments, Inc.de 500-H117P1N4
Prior com EncodersMicro Video Instruments, Inc.500-H31XYZE
Andor Câmera DigitalMicro Video Instruments, Inc.D10NLC
Nikon NIS Elements Software ARMicro Video Instruments, Inc.
Iluminador LED SOLA para FluorescênciaMicro Video Instruments, Inc.Câmara Ambiental SOLA-E
InVivo com Controle de Fluxo de CO2Micro Video Instruments, Inc.Ti-IVS-100
Ti-ND6-PFS Focagem Perfeita Porta-objetivas MotorizadoMicro Video Instruments, Inc.
Condensador do Sistema Ti-C TurretMicro Video Instruments, Inc.
Unidade de Lente Ti-C LWD LWD para Sistema Condensador TorreMicro Video Instruments, Inc.
Módulo Te-C LWD Ph1 MicroVideo Instruments, Inc.
CFI Plan Fluor DLL 10X Objectivena 0.3 wd 16mmMicro Video Instruments, Inc.
CFI Super Plan Fluor ELWD 20xc ADM ObjectiveMicro Video Instruments, Inc.
MEA53100Controlador Proscan 3 XYZ MQS31000MEP59391MEL51000MEL56200MEH41100MRH10101MRH48230

Referências

  1. van Vuuren, R. J., Visagie, M. H., Theron, A. E., Joubert, A. M. Antimitotic drugs in the treatment of cancer. Cancer Chemother Pharmacol. 76 (6), 1101-1112 (2015).
  2. Chan, K. S., Koh, C. G., Li, H. Y. Mitosis-targeted anti-cancer therapies: where they stand. Cell Death Dis. 3

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Tratamento com PaclitaxelAvaliação do Destino CelularEscorregamento MitóticoRuptura do Envelope NuclearSistema FUCCIMarcação com H2B-GFPMicroscopia de Contraste de FaseImagem de Longo PrazoAnálise de Célula Única