É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Um modelo de spheroid 3D como um sistema mais fisiológico para fibroblastos associados ao cancro diferenciação e invasão in vitro estudos

8.9K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/60122

⸱

8 de agosto de 2019

 , 

Neste artigo

Resumo

O objetivo deste protocolo é estabelecer um modelo in vitro 3D para estudar a diferenciação de fibroblastos Cancer-associados (CAFs) em um tumor a granel-como o ambiente, que pode ser abordado em diferentes sistemas de análise, tais como a imunofluorescência, transcricional análise e imagens de células de vida.

Resumo

Definir o modelo ideal para um estudo in vitro é essencial, principalmente se estudar processos fisiológicos como a diferenciação de células. No estroma do tumor, os fibroblastos do anfitrião são estimulados por pilhas de cancro para diferenciar-se. Assim, adquirem um phenotype que contribua ao microambiente do tumor e apoie a progressão do tumor. Ao usar o modelo esferóide, foi criado um sistema modelo in vitro 3D, no qual analisamos o papel do laminin-332 e sua integrina receptor α3β1 nesse processo de diferenciação. Este sistema do modelo do esferóide reproduz não somente as condições do microambiente do tumor em uma maneira mais exata, mas igualmente é um modelo muito versátil desde que permite estudos a jusante diferentes, tais como a mancha imunofluorescente de ambos intra e extracelular marcadores, bem como as proteínas da matriz extracelular depositadas. Além disso, análises transcricional por qPCR, citometria de fluxo e invasão celular podem ser estudadas com este modelo. Aqui, nós descrevemos um protocolo de um modelo do esferóide para avaliar o papel do integrina α3β1 de CAFS e seu ligand ectopicamente depositado, laminin-332, na diferenciação e em suportar a invasão de pilhas de cancro pancreatic.

Introdução

O microambiente tumoral é um nicho muito complexo e extremamente importante para a manutenção e progressão das células tumorais1. É formado não só pelas células cancerosas, mas também por fibroblastos stromal. As pilhas do tumor são cercadas por um estroma que seja específico e diferente do estroma de tecidos normais2. Laminin-332 é uma proteína da matriz extracelular expressada ectopicamente no estroma de tumores diferentes, como do adenocarcinoma pancreatic3. Além disso, a composição bioquímica do ECM e também suas propriedades biofísicas, como rigidez e tensão, mudam dentro do volume tumoral

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

1. esferoides 3D como um modelo in vitro para a diferenciação de fibroblast/CAF usando diferentes compostos inibidores de TGF-β1 da interação célula-matriz

  1. Misture 1 parte de solução de metilcelulose de 6 mg/mL e 3 partes de meios de cultura celular, MEM suplementado com 1% de soro bovino fetal inativado por calor (FBS) e 1% de penicilina/estreptomicina para obter a solução de formação de esferóide.
  2. Ressuscitou os fibroblastos normais imortalizados recentemente descongelados (iNFs), o CAF imortalizado (iCAFs) ou a integrina α3β1 KO iCAF (passagem até 25) na solução de formação de esferóides. Se preparando 1 96 placa de poço, prepare um excesso de s....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Os resultados deste delineamento experimental são publicados em Martins cavaco et al.13, o que é recomendado para posterior leitura das conclusões extraídas desses experimentos.

A Figura 1, uma imagem representativa de um esferóide imunofluorescente, mostra a imunocoloração da subunidade de integrina α3 de fibroblastos imortalizados normais e de CAFS imortalizados (

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

Desenvolver um modelo in vitro adequado para estudar a diferenciação da CAF é uma tarefa desafiadora. Após o emprego de diferentes abordagens, concluímos que um modelo esferóide 3D é o modelo mais prático, fisiológico e clinicamente relevante, no qual a interação entre células de carcinoma pancreática com CAFs imortalizados pode ser estudada. Este modelo impediu a diferenciação espontânea dos fibroblasto, devido aos estressores artefatual tais como a rigidez do plástico da cultura da pilha, pelo menos em condições de cul.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores não declaram conflito de interesses. Este material reflecte apenas os pontos de vista do autor e a União Europeia não é responsável por qualquer utilização que possa ser feita das informações nele contidas.

Agradecimentos

Reconhecemos a ajuda de Barbara Schedding na preparação do BM2 e do lebein-1. Reconhecemos a Àgnes Noel por compartilhar sua expertise em ensaios de esferóides. Agradecemos Sonja Schelhaas e Michael Schäfers por sua ajuda na manipulação de transfecção lentivirais condições S2. Reconhecemos a assistência de Sabine von Rüden na preparação de CAFs de tecido de câncer pancreático.

A investigação que conduz a estes resultados recebeu financiamento do programa de pessoas (acções Marie Curie) do sétimo programa-quadro da União Europeia 7. º PQ/2007-2013/no âmbito do acordo de subvenção REA n ◦ (316610) para J.A.E. Além disso, a J.A.E. e a A.C.M.C.....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
4',6-Diamidino-2-Fenilindo, dicloridrato (DAPI)SIGMA-ALDRICHD9542-10
6F12 anti-laminina β 3 subunidade Rato (monoclonal)Caseiro
A3IIF5 Anti-&alfa; 3 subunidade de integrina Camundongo (monoclonal)Gentilmente cedido pelo Prof. M. Hemler, Dana Faber-Cancer Institute, Boston
AcetonaSIGMA-ALDRICH32201
Albumina Fração V - BSAAppliChemA1391
Alexa fluor 488 Cabra (policlonal) anti-MouseInvitrogenA11029
Alexa fluor 488 Cabra (policlonal) CoelhoInvitrogenA11034
Anti-laminina e gama; 2 subunidades Camundongo (monoclonal)Santa Cruzsc-28330
Anti-NG2 Coelho (policlonal) Millipore, AB5320MilliporeAB5320
Anti-&alfa;-SMA-Cy3 Camundongo (monoclonal)SIGMA-ALDRICHC6198
AsPC-1 linha celularATCCGentilmente cedido pelo prof. Jorg Haier's
Lab Bench centrífugaFisher Scientific50-589-620Sprout
BM2 anti-laminina &alfa; 3 subunidades Mouse (monoclonal)Gentilmente cedido pela Prof. Patricia Rousselle, CNRS, Lyon
Cloreto de cálcio (CaCl2)Centrífuga Thermo
ScientificMultifuge 1S-R
Tubos de centrífuga 50 mLCorning430290
Colagenase BRoche11088831001
Colágeno-I, cauda de ratoGibcoA10483-01
Microscópio confocalZeissLSM 700 e 800
DMEM (glicose alta 4,5 g/L)LonzaBE12-604F
Dnase ICitômetrode fluxo 10104159001
Roche BD BiosciencesFACSCaliburTM
Matriz gelificanteThermoFisher ScientificA1413202Matrigel, Geltrex
Goat IgG, isotipoDAKOX 0907
Soro de CavaloSIGMA-ALDRICH12449-C
Fibroblastos Pancreáticos Primários HumanosPELOBiotechPB-H-6201
IncubadoraHeraeusB6060
Laminin-332BiolaminaLN332
MEMMicroplaca SIGMA-ALDRICHM4655
, 96 poços, Greiner com fundo em U650101Bio-One
Thermo ScientificJ1800AMNZ
Mouse IgG, isotipoSIGMA-ALDRICHI8765
Misturador rotativo de vários eixosCATRM5 80V
PANC-IATCCGentilmente cedido pelo Prof. Jorg
Paraformaldeído deRiedel-de Haë n16005
Penicilina/estreptomicinaGibco15140-122
Kit de transcrição reversa QuantiTectQiagen205310
IgG de rato, isotipoInvitrogen10700
Tubos de reação, 1,5 mLGreiner Bio-One616201
Ciclador de PCR em tempo realQiagenRotor-Gene Q
RNeasy Mini KitQiagen74104
Rotor Gene SYBR Green PCR KitQiagen204074
RPMILonzaBE12-702FAdicione glicose a 4,5 g (filtro de 0,2 um) e 1% de piruvato de sódio
TritonX-100SIGMA-ALDRICHX100RS
Vó rtexScientific IndustriesVortex-Genie 2
μ-Slide Angiogênese, não revestidoIbidi81501
Lâminas de microscópio laboratório de Haier

Referências

  1. Pietilä, M., Ivaska, J., Mani, S. A. Whom to blame for metastasis, the epithelial-mesenchymal transition or the tumor microenvironment? Cancer Letters. 380 (1), 359-368 (2016).
  2. Heldin, C. -H., Rubin, K., Pietras, K., Ostman, A. High inters....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Modelo de Esferoide 3DIntegrina Alfa3 Beta1Laminina-332Formação de EsferoidesColoração ImunofluorescenteAnálise por qPCRCitometria de FluxoInvasão CelularFixação com Paraformaldeído