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

Artigo de método

Microdissecção de Captura a Laser de Sub-regiões de Glioma para Caracterização Espacial e Molecular da Heterogeneidade Intratumoral, Oncostreams e Invasão

7K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/60939

⸱

12 de abril de 2020

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

Neste artigo

Resumo

A microdissecção a laser (LMD) é uma técnica sensível e altamente reprodutível que pode ser usada para descobrir caminhos que mediam a heterogeneidade e invasão do glioma. Aqui, descrevemos um protocolo otimizado para isolar áreas discretas do tecido glioma usando LMD a laser seguido de análise transcritiva.

Resumo

Gliomas são tumores cerebrais primários caracterizados por sua invasividade e heterogeneidade. Padrões histológicos específicos como pseudopalisades, proliferação microvascular, transformação mesenquimal e necrose caracterizam a heterogeneidade histológica de gliomas de alto grau. Nosso laboratório demonstrou que a presença de altas densidades de células mesenquimais, denominadas oncostreams, se correlacionam com a malignidade tumoral. Desenvolvemos uma abordagem única para entender os mecanismos que estão por trás do crescimento e da invasão de Glioma. Aqui, descrevemos um protocolo abrangente que utiliza microdissecção de captura a laser (LMD) e sequenciamento de RNA para analisar a expressão diferencial de mRNA de estruturas multicelulares heterogêneas intratumorais (ou seja, áreas mesenquimais ou áreas de invasão de tumor). Este método mantém boa histologia tecidual e integridade do RNA. Perfusão, congelamento, incorporação, secção e coloração foram otimizadas para preservar a morfologia e obter amostras de microdissecção a laser de alta qualidade. Os resultados indicam que a perfusão de camundongos portadores de glioma usando 30% de sacarose fornece boa morfologia e qualidade de RNA. Além disso, as seções de tumor de coloração com 4% de cresípia violeta e 0,5% de eosina resultam em boa coloração nuclear e celular, preservando a integridade do RNA. O método descrito é sensível e altamente reprodutível e pode ser utilizado para estudar a morfologia tumoral em vários modelos tumorais. Em resumo, descrevemos um método completo para realizar ODL que preserva a morfologia e a qualidade do RNA para sequenciamento para estudar as características moleculares de estruturas multicelulares heterogêneas dentro de tumores sólidos.

Introdução

Gliomas são os tumores primários mais agressivos do sistema nervoso central. São altamente invasivos e heterogêneos1. A análise dos componentes celulares e moleculares do tumor revelará novos alvos terapêuticos.

Entre os diferentes métodos disponíveis atualmente, a microdissecção de captura a laser (DLM) do tecido tumoral cerebral congelado é uma técnica econômica e confiável que permite o isolamento de áreas anatômicas discretas ou populações celulares específicas de tecidos tumorais para estudar seu perfil molecular2,3. O LMD permite a análise de perfis de ....

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

Protocolo

Todos os métodos descritos aqui que utilizam animais experimentais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Universidade de Michigan.

NOTA: As neuroesferas glioma geradas a partir de um GEMM ou linhas estáveis podem ser usadas para enxerto de tumor intracraniano em camundongos10 e processadas para sequenciamento de LMD e RNA. Essas células expressam constitutivamente a luciferase de vagalume e as proteínas GFP, que serão ainda mais utilizadas para análise e localização do crescimento do tumor.

1. Geração de modelo de glioma de camundongos intracranian....

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

Resultados

Nosso laboratório gerou um modelo de rato geneticamente modificado (GEMMs) usando o sistema de transposase da beleza adormecida (Figura 1A). Este sistema incorpora alterações genéticas específicas no genoma de células progenitoras neurais em camundongos neonatais. Estas células progenitoras alteradas formam tumores de glioma endógenos. As sequências plasmáticas utilizadas para gerar os tumores foram: (1) pT2C-LucPGK-SB100X para Transposon &am.......

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

Discussão

Compreender os mecanismos moleculares subjacentes à heterogeneidade e invasão do glioma são de importância crítica para descobrir novos alvos terapêuticos13. Neste manuscrito, descrevemos um método detalhado e otimizado para analisar a paisagem molecular da heterogeneidade e invasão de glioma usando microdissecção de captura a laser (LMD) seguida de análise transcritiva.

A microdissecção de captura a laser (DMD) pode ser usada para identificar diferentes áreas ou célula.......

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

Divulgações

Todos os autores deste artigo não declaram conflitos potenciais de interesse.

Agradecimentos

O trabalho foi apoiado pelos Institutos Nacionais de Saúde, (NIH/NINDS) Subsídios: R37-NS094804, R01-NS105556, R21-NS107894 a M.G.C.; (NIH/NINDS) Subsídios R01-NS076991, R01-NS096756, R01-NS082311 a P.R.L.; (NIH/NIBI): R01-EB022563; (NIH/NCI) U01CA224160; o Departamento de Neurocirurgia, O Centro de Câncer rogel na Universidade de Michigan, ChadTough Foundation, e Leah's Happy Hearts Foundation para M.G.C. e P.R.L. RNA Biomedicine Grant F046166 para M.G.C. National Institutes of Health, UL1 TR002240 for Michigan Institute for Clinical and Health Research (MICHR), Postdoctoral Translational Scholars Program (PTSP) grant, Projeto F049768 para A.C. University of Michigan....

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

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Solução de Desprendimento de Células AccutaseBiolegend423201
Humano Recombinante Livre de Animais EGFPeprotechAF-100-15
Antibiótico-Antimicótico (100X)Gibco15240062
B-27 Suplemento (50X), sem soroGibco17504044
Buffer RLTQiagen79216
Corning Tubos de PCRSigma AldrichCLS6530
Acetato Violeta CresylSigma AldrichC5042
DMEM/F12 - Dulbecco's Modified Eagle Meio: Mistura de Nutrientes F-12Gibco11330057
Eosin YSigma AldrichE4009
HiSeq 4000IlluminaN/A
Sistema de Microdissecção a Laser (LMD)Suplemento LeicaLMD7000
N-2 (100X)Gibco17502048
Normocin - Reagente AntimicrobianoInvivogenDescartáveis Peel Away Ant-nr-1
Lâminas deEletrônica Electronics Microscopy Sciences70182
(2 µ m)Lieca1150518
Solução PontualZymo ResearchD3001-1
Humano Recombinante FGF-básicoPeprotech100-18B-1MG
Pesquisa CriostatoLeicaCM3050s
RNaseZap Solução de Descontaminação de RNaseFisher ScientificAM9780
RNeasy Plus Micro KitQiagen74034
SMARTer Kit de RNA-Seq Total Encalhado v2 - Pico Entrada MammalianTakara Bio634411
Tissue-Plus O.C.T. CompoundFisher Scientific23-730-571
Moldes de Embutir Vidro de Membrana

Referências

  1. Reifenberger, G., Wirsching, H. G., Knobbe-Thomsen, C. B., Weller, M. Advances in the molecular genetics of gliomas - implications for classification and therapy. Nature Reviews Clinical Oncology. 14 (7), 434-452 (2017).
  2. Espina, V., et al. Laser-capture microdisse....

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

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Sequenciamento de RNAHeterogeneidade do GliomaPerfusão TecidualCrioseccionamentoColoração com Violeta de CresilaColoração com Eosina YMorfologia TumoralPerfil Molecular