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Artigo de método

Gerando e Imageando Organoides Epitéliares de Camundongos e Humanos a partir de Tecido Mamário Normal e Tumoral Sem Passagem

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DOI:

10.3791/64626

11 de novembro de 2022

Neste artigo

Resumo

Este protocolo discute uma abordagem para a geração de organoides epiteliais a partir de tecido mamário primário normal e tumoral através da centrifugação diferencial. Além disso, estão incluídas instruções para a cultura tridimensional, bem como imagens imunofluorescentes de organoides incorporados.

Resumo

Os organoides são um método confiável para modelar o tecido do órgão devido às suas propriedades auto-organizadas e retenção de função e arquitetura após a propagação do tecido primário ou células-tronco. Este método de geração de organoides renuncia à diferenciação unicelular através de múltiplas passagens e, em vez disso, usa centrifugação diferencial para isolar organoides epiteliais mamários de tecidos dissociados mecanicamente e enzimaticamente. Este protocolo fornece uma técnica simplificada para a produção rápida de organoides epiteliais pequenos e grandes a partir de tecido mamário humano e camundongo, além de técnicas para incorporação de organoides no colágeno e na matriz extracelular do porão. Além disso, instruções para fixação em gel e coloração imunofluorescente são fornecidas com a finalidade de visualizar a morfologia e a densidade organoides. Essas metodologias são adequadas para uma miríade de análises a jusante, como a co-cultura com células imunes e a modelagem de metástases ex vivo por meio de ensaio de invasão de colágeno. Essas análises servem para elucidar melhor o comportamento célula-célula e criar uma compreensão mais completa das interações dentro do microambiente tumoral.

Introdução

A capacidade de modelar células epiteliais in vitro tem sido a base da pesquisa biomédica moderna, porque captura características celulares que não são acessíveis in vivo. Por exemplo, o crescimento de linhagens celulares epiteliais em um plano bidimensional pode fornecer uma avaliação das mudanças moleculares que ocorrem em uma célula epitelial durante a proliferação1. Além disso, a mensuração da regulação dinâmica entre sinalização e expressão gênica é limitada em sistemas in vivo 2. Na pesquisa do câncer, a modelagem da linhagem celular epitelial do câncer permitiu a identificação de fatores....

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Protocolo

Todo o tecido de camundongo utilizado neste manuscrito foi coletado eticamente de acordo com os regulamentos e diretrizes do Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) do Centro Médico do Sudoeste da Universidade do Texas. Da mesma forma, todos os pacientes consentiram antes da doação de tecidos sob a supervisão de um Comitê de Revisão Institucional (IRB), e as amostras foram desidentificadas.

NOTA: Este protocolo descreve a geração de organoides a partir do tecido primário.

1. Preparação noturna de materiais

  1. Para a incorporação na matriz extracelular de cave (BECM), desc....

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Resultados

As imagens apresentadas na Figura 1 fornecem um exemplo de organoides epiteliais mamários do tipo selvagem e tumoral de tecidos humanos e de camundongos. Uma ilustração rápida do método de isolamento de organoides epiteliais por centrifugação diferencial é fornecida no fluxo de trabalho de desenho animado na Figura 1A, mostrando que os tecidos primários de diferentes espécies podem ser processados de maneiras quase idênticas, produzindo tecido epitelial, como mo.......

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Discussão

Diferentes métodos têm sido descritos na literatura para gerar organoides tumorais. Este protocolo destaca um método para gerar organoides tumorais diretamente do tumor sem passar despercebido. Utilizando esse método, os organoides tumorais são produtíveis poucas horas após o início do procedimento e geram organoides próximos a 100% viáveis em comparação com 70% relatados na literatura31. Em comparação, outros métodos requerem a passagem em série de células em organoides ao longo de várias semanas.......

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Divulgações

Os autores declaram não haver conflitos de interesse.

Agradecimentos

Este estudo foi apoiado pelo financiamento fornecido pelo METAvivor, o Peter Carlson Trust, a Theresa's Research Foundation e o NCI/UTSW Simmons Cancer Center P30 CA142543. Reconhecemos a assistência do Recurso Compartilhado de Gerenciamento de Tecidos do Sudoeste da Universidade do Texas, um recurso compartilhado no Simmons Comprehensive Cancer Center, que é apoiado em parte pelo Instituto Nacional do Câncer sob o número de prêmio P30 CA142543. Agradecimentos especiais a todos os membros do Chan Lab.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Buffer HEPES 10 mMGibco 
100x Antibiótico-Antimicótico Gibco 15240-096
100x GlutamaxLife Technologies 35050-061Suplemento de Glutamina
100x Insulina-Transferrina-Selênio (ITS) Tecnologias de Vida 51500-056
100x Penicilina/Estreptomicina (Pen/Strep)Sigma P4333
10x DMEMSigma D2429
50 mL/0,2 µ m frasco de filtroFisher #564-0020
Anfotericina BLife Technologies 15290-018
bFGFSigmaF0291
BSA Solution (32%)Sigma 
Toxina da cólera Sigma C8052
CO2-Meio Independente Gibco18045-088
Colagenase A Sigma C2139
Desoxirribonuclease I de pâncreas bovino (DNase)SigmaD4263
DMEM com 4500 mg/L de glicose, piruvato de sódio e bicarbonato de sódio, sem L-glutamina, líquido, filtrado estéril, adequado para cultura celularSigmaD6546Meio basal comum
D-MEM/F12 Tecnologias de Vida #10565-018Meio basocelular
Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (D-PBS) Sigma#D8662PBS
Soro fetal bovino (FBS)Sigma 
Gentamicina Tecnologias de Vida #15750-060
Fator de crescimento epidérmico humano (EGF)Sigma E9644
Hidrocortisona Sigma H0396
Insulina Sigma 
Matrigel Corning #354230Matriz Extracelular de Embasamento (BECM)
NaOH (1 N)Sigma S2770
Colágeno de Cauda de Rato ICorning 
RPMI-1640 mediaFisher 
Tripsina Tecnologias de Vida Rolamento 27250-018
15630080#A9576#F0926#I9278354236SH3002701

Referências

  1. Ghandi, M., et al. Next-generation characterization of the cancer cell line encyclopedia. Nature. 569 (7757), 503-508 (2019).
  2. Roarty, K., Echeverria, G. V. Laboratory models for investigating breast cancer therapy resistance and metastasis. Fron....

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Reimpressões e permissões

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