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Artigo de método

Ressecção guiada por imagem de Glioblastoma e intracraniana implantação de andaimes terapêuticos de células-tronco-semeado

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DOI:

10.3791/57452

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16 de julho de 2018

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Neste artigo

Resumo

Tumor-buscando terapêuticas tronco células mesenquimais (MSCs) mostram a promessa como um tratamento para glioblastoma invasiva. Transplante de ideal envolve entrega de MSCs na cavidade de ressecção do tumor em andaimes. Aqui, pré-clínicos técnicas para estudar o tratamento de MSC do glioblastoma são fornecidas incluindo: ressecção de tumor guiada por imagem; implantação do MSC-semeado andaimes; e terapia pós-operatória de rastreamento.

Resumo

Glioblastoma (GBM), o câncer de cérebro primária mais comum e agressivo, carrega uma expectativa de vida de 12 a 15 meses. A expectativa de vida baixa é devida em parte à incapacidade do tratamento atual, que consiste da ressecção cirúrgica seguida de radioterapia e quimioterapia, para eliminar focos de tumor invasivo. Tratamento destes focos pode ser melhorado com tumoricidal humana células tronco mesenquimais (MSCs). MSCs apresentam tropismo tumor potente e podem ser projetados para expressar terapêuticas proteínas que matam células tumorais. Avanços em modelos pré-clínicos indicam que a ressecção cirúrgica induz a perda prematura da MSC e reduz o efeito terapêutico. Eficácia do tratamento de MSC pode ser melhorada por semeadura MSCs em um andaime biodegradável poly(lactic acid) (PLA). Entrega MSC na cavidade de ressecção cirúrgica em um andaime PLA restaura célula retenção, persistência e matança de tumor. Para estudar os efeitos da implantação de PLA MSC-semeado na GBM, é necessário um modelo preciso pré-clínicos. Aqui nós fornecemos um pré-clínicos protocolo cirúrgico para ressecção do tumor guiada por imagem de GBM em camundongos imune deficiente seguido pela implantação de andaime MSC-semeado. MSCs são projetados com construções Lentivirus constitutivamente expressa e secretam ligante de indução de apoptose de TNFa-relacionados de terapêutica (pista), bem como a proteína verde fluorescente (GFP) para permitir o rastreamento fluorescente. Da mesma forma, as células do tumor u-87 são projetadas para mCherry express e luciferase de vaga-lume, proporcionando dupla fluorescente/luminescentes de rastreamento. Enquanto atualmente utilizados para a investigação de células estaminais mediada entrega da terapêutica, este protocolo pode ser modificado para investigar o impacto da ressecção cirúrgica em outras intervenções GBM.

Introdução

Glioblastoma (GBM) é o câncer de cérebro primário mais comum em adultos, com uma sombria sobrevida média de apenas 12-15 meses1,2,3,4,5. Sobrevivência não melhorou significativamente desde 2005, quando o atual padrão clínico de máxima ressecção cirúrgica seguida de radioterapia e quimioterapia de temozolomide concomitante e adjuvante foi adoptada a6,7. Enquanto este tratamento fornece pacientes com um alívio temporário dos sintomas, padrão de tratam....

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Protocolo

Todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo cuidado institucional do Animal e uso Comité (IACUC) da The University of North Carolina em Chapel Hill.

Nota: Este procedimento é realizado em ratos com uma craniotomia aberta, como uma versão modificada do protocolo por Mostany e Portera-Cailliau19 , onde o tecido ósseo que é cirurgicamente removido é Descartado, deixando o cérebro acessível para estabelecimento e eventual ressecção de tumores GBM. Após a craniotomia, tumores por intermédio estereotáxica implantação conforme descrito em Ozawa e James20. Nós implantamos células de mCh-Fl 1 ....

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Resultados

U-87 células de tumor foram projetadas para mCherry express e luciferase de vaga-lume (mCh-Fl u-87) antes da injeção e para permitir a ressecção guiada por imagem e bioluminescência rastreamento (Fig. 2A-C). Células-tronco foram da mesma forma projetadas com diagnóstico GFP-Rluc (MSC-GFP) ou GFP-ensaio terapêutico (MSC-TRAIL) e propagadas para os PLA andaimes para confirmar a fixação e proliferação (Figura 2D

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Discussão

Cirurgia geralmente pode ser concluída dentro de 30 min por rato, dado que os seguintes pontos são levados em consideração para maximizar a precisão e evitar armadilhas demoradas. Primeiro, certifique-se que o mouse está posicionado corretamente no instrumento estereotáxica antes de iniciar o procedimento. Os movimentos indesejados da cabeça vão limitar a precisão cirúrgica da craniotomia, localização da implantação do tumor e grau de ressecção do tumor. Antes da ressecção, retire totalmente a parte da dura-máter cobrind.......

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Divulgações

Os Drs Sheets, barsan e Hingtgen têm capital próprio na terapêutica de Falcon que licenciou-se aspectos da célula-tronco e tecnologia de andaime de UNC Chapel Hill.

Agradecimentos

Os autores reconhecem contribuições editoriais do Dr. Kathryn Pietrosimone. PLA andaimes foram fabricados pelo laboratório do Dr. Elizabeth Loboa na North Carolina State University. Este trabalho foi apoiado pela UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center Universidade Cancer Research Fund e UNC translacional e Instituto de ciências clínicas (KL2TR001109, UL1TR001111).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Apenas para instrumento estereotáxico de mouseStoelting51730Mantém o posicionamento estável da cabeça durante
a cirurgia Estereomicroscópio de dissecação de fluorescênciaLeicaM165 FC Permite imagens em tempo real do tumor durante a ressecção
Sistema de injetor estereotáxico integrado motorizado (ISI)Stoelting53315Permite volume e taxa precisos de injeção de células tumorais
Adesivo tecidual Vetbond3M1469Cola adesiva para fechar a ferida na pele
Lágrimas artificiaisAkorn664268Previne que os olhos sequem durante a cirurgia
O álcool Webcol prepara Covidien6818Esterilize o local da incisão
Esfoliante cirúrgico BetadinePurdue Fredick Company6761815117Esterilizar o local da incisão
Aplicadores com ponta de algodãoFisherbrand23-400-115Ferramenta cirúrgica
Sistema de aspiração E-vacArgosEV310Bomba de vácuo usada para ressecar tumor
Fibrinogênio e trombina extraídos do TISSEELBaxterProteger temporariamente o andaime na cavidade de ressecção
IVIS Sistema de imagem óptica cinética in vivoCalibrador de imagensbioluminescentes
Ciências da Vida Sal de potássio D-luciferinaPerkinElmer122799Agente de imagem in vivo
recebido

Referências

  1. Adamson, C., et al. Glioblastoma multiforme: a review of where we have been and where we are going. Expert opinion on investigational drugs. 18 (8), 1061-1083 (2009).
  2. Asthagiri, A. R., Pouratian, N., Sherman, J., Ahmed, G., Shaffrey, M. E. Advances in Brain Tumor ....

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Reimpressões e permissões

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