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Artigo de método

Fluorescência Molecular Tomography para a imagem latente na Vivo de Glioblastoma Xenografts

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DOI:

10.3791/57448

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26 de abril de 2018

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Ortotópico intracraniana injeção de células de tumor tem sido usada na pesquisa do câncer para estudar a biologia do tumor de cérebro, progressão, evolução e resposta terapêutica. Aqui nós apresentamos fluorescência molecular tomografia computadorizada de xenografts tumor, que fornece em tempo real imagens intravital e quantificação de um tumor massa em modelos pré-clínicos glioblastoma.

Resumo

Tumorigenicidade é a capacidade das células cancerosas para formar um tumor massa. É uma abordagem amplamente utilizada para determinar se as células forem oncogenicidade camundongos imunodeficientes a injectar por via subcutânea com células cancerosas e medindo a massa tumoral, depois torna-se visível e palpável. Ortotópico injeções de células de câncer visam introduzir o enxerto heterólogo no microambiente que mais se assemelha ao tecido de origem do tumor a ser estudada. Pesquisa de cancer do cérebro requer intracraniana injeção de células cancerosas para permitir a formação de tumor e análise no microambiente exclusivo do cérebro. A imagem na vivo de xenografts intracranianas monitora instantaneamente a massa tumoral de ratos orthotopically incorporada. Aqui nós relatamos o uso da fluorescência molecular tomografia computadorizada (FMT) de xenografts do tumor de cérebro. As células cancerosas são primeiro transfectadas com perto de infravermelhas proteínas fluorescentes e então injetadas no cérebro de ratos imunodeprimidos. Os animais são então digitalizados para obter informações quantitativas sobre a massa tumoral durante um período prolongado de tempo. Célula pré-rotulagem permite custo efetiva, reprodutível e confiável quantificação dos encargos tumor dentro de cada rato. Nós eliminou a necessidade de injeção de substratos de imagem e assim reduzir o stress dos animais. Uma limitação dessa abordagem é representada pela incapacidade de detectar massas muito pequenas; Entretanto, tem a melhor resolução para massas maiores do que outras técnicas. Pode ser aplicado para avaliar a eficácia de um tratamento medicamentoso ou alterações genéticas de linhas de células de glioma e amostras de paciente-derivado.

Introdução

Câncer é uma das principais causas de mortes relacionadas com a doença em seres humanos no mundo industrializado. Com um extremamente elevado número de mortes, novos tratamentos são urgentemente necessários. Glioblastoma multiforme (GBM) é um tipo extremamente letal de câncer no cérebro, composto de populações heterogêneas de células cerebrais tumor estromal e imune. De acordo com o registro de tumor cerebral Central dos EUA, a incidência de tumores cerebrais primários não-malignas e malignas é aproximadamente 22 casos por 100.000. Aproximadamente 11.000 novos casos são esperados para serem diagnosticados nos EUA em 20171.

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Protocolo

O uso de animais de pesquisa experimental e agentes infecciosos, tais como lentivirus para transduce as células cancerosas, exigem aprovação prévia pelo programa institucional cuidados com animais e pelo Comitê institucional de biossegurança. Este protocolo segue as diretrizes de cuidado animal da Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD).

1. rotulagem de células de Glioblastoma com FP635 ou FP720 construção

  1. Produzir e purificar lentivirus de acordo com o protocolo descrito por Tiscornia et al 12
  2. Células de cultura de aproximadamente 2,0 x 106 de uma linhagem de células d....

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Resultados

U87EGFRvIII de células de glioblastoma (u-87 células expressando over a variante do receptor de EGF III) foram cultivadas de acordo com a etapa 1.2. Lentivirus foi produzido e purificado conforme item 1.1. A concentração viral foi determinada pelo p24 análise de ELISA. As células foram transfectadas com lentivirus carregando infravermelhas proteínas fluorescentes conforme item 1.8. O plasmídeo codificação FP72010,11 foi gentilment.......

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Discussão

Xenografts tumor têm sido extensivamente usados em pesquisa de câncer e desenvolveu um número de técnicas de imagem bem estabelecidas: BLI; ressonância magnética (MRI); tomografia por emissão de positrões (PET), computado (CT); FMT. Cada uma dessas abordagens vem com prós e contras, mas no final se complementam com o tipo de informação fornecida. Um do mais comumente usado em vivo tecnologia de imagem é BLI5,6,7,

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Divulgações

Os autores declaram não há conflitos de interesses.

Agradecimentos

Agradecemos o Dr. Frederick Lang, MD Anderson Cancer Center para GBM-PDX neurospheres. Este trabalho foi apoiado pela derrota GBM pesquisa colaborativa, uma subsidiária da sociedade nacional de cérebro Tumor (Frank Furnari), R01-NS080939 (Frank Furnari), James S. McDonnell Foundation (Frank Furnari); Jorge Benitez foi apoiado por um prêmio de americana cérebro Tumor Association (ABTA); Ciro Zanca foi parcialmente apoiado por uma bolsa de pesquisa postdoctoral do americano-italiano Cancer Foundation. Frank Furnari recebe salário e suporte adicional do Instituto Ludwig para pesquisa do câncer.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
DMEM/Glicose Alta HyClone/GESH30022.1
DMEM/F12 1:1 Gibco11320-082
FBSHyClone/GESH30071.03
AccutaseTecnologias celulares inovadorasAT-104
TripsinaHyClone/GESH30236.01
Suplemento B27Gibco17504044
recombinante humano EGF Stemcell Technologies2633
FGF recombinante humanoStemcell Technologies2634
DPBSCorning21-031-00
Tubos FACSFalcon352235
DAPIThermoFisher Scientific62248
BlasticidinaThermoFisher ScientificA1113903
p24 ELISA Clontech632200
XylazineAkornNDC 59399-110-20
CetaminaZoetisNADA 043-403Substância controlada
PomadaDechronNDC 17033-211-38
Sutura absorvívelCpMedicalVQ392
5 ul seringaHamilton26200-UNúmero de catálogo vendido por Classificador de Células Sigma-Aldrich
SonySH8007
Quadro estereotáxico para mouse Stoelting51730
Furadeira de mão Micromotor
TP-22GKen Scientific Corporation
 Software de Imagem TrueQuant PerkinElmerFMT 2500 XL
 Perkin Elmer 
Ultra-centrífuga Optima L-80 XPBeckman Coulter392049
Pratos de 100 mm OlympusPlastics25-202
Pratos de Cultura de Tecidos de 150 mmOlympus Plastics25-203
Frascos de Cultura de Tecidos T75Corning430720U
Tubos cônicos de 50 mLCorning430290
Tubos cônicos de 15 mLOlympus Plastics28-101
Centrífuga Avanti J-20Beckman CoulterJ320XP-IM-5
Tubo, Polipropileno, Parede fina, 5,0 mLde 326819Beckman Coulter
, Parede fina, Polipropileno, 38,5 mL, 25 x 89 mmBeckman Coulter326823
Camundongos nus atímicosCharles River LaboratoriesCódigo da cepa  490 (Homozigoto)É necessária a aprovação prévia do Programa Institucional de Cuidados com os Animais e do Comitê Institucional de Biossegurança.     
Injetor estereotáxico motorizado Stoelting 53311 Almofada de aquecimento de mouse Foredom K1070 Sistema de Tomografia de Fluorescência da 7005319 Tubo

Referências

  1. Ostrom, Q. T., et al. CBTRUS Statistical Report: Primary Brain and Other Central Nervous System Tumors Diagnosed in the United States in 2009-2013. Neuro-Oncology. 18 (suppl_5), v1-v75 (2016).
  2. Pauli, C., et al.

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Reimpressões e permissões

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