Name: Imagem de tomografia computadorizada multimodal bioluminescentes e emissão positrônica Tomography/computacional de mieloma múltiplo Xenografts de medula óssea em camundongos NOG (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 32 s
Description: Aprenda a utilizar imagens multimodais de bioluminescência e tomografia por emissão de pósitrons para analisar xenoenxertos de mieloma múltiplo em camundongos NOG. Este método permite estudos longitudinais não invasivos.

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Este trabalho foi apoiado por um mérito VA grant1I01BX001532 dos Estados Unidos Departamento de veteranos dos assuntos laboratório pesquisa biomédica e serviço de desenvolvimento (aves) de P.F. e E.C. reconhece apoio do (VA clínica ciência R & D serviço I01CX001388 prêmio de mérito) e reabilitação VA R & D serviço (Merit Award I01RX002604). Maior apoio veio de um subsídio de sementes da faculdade UCLA para J.K. Estes conteúdos não representam necessariamente as opiniões nos departamento de assuntos de veteranos ou o governo dos EUA.

Todos os animais procedimentos descritos a seguir foram aprovados pelo cuidado institucional do Animal e Comissão de utilização (IACUC) do sistema de saúde de VA maior Los Angeles e foram realizados sob condições estéreis e isentos de agentes patogénicos.
1. preparação de Luciferase-expressando 8226 células (8226-LUC)
<ol><li>Manter a linha de celular humana MM, 8226, em RPMI-1640, suplementado com 10% de soro fetal bovino (FBS) e 1% penicilina-estreptomicina a 37 ° C numa atmosfera umidificada contendo 95% ar e 5% de dióxido de carbono (CO2).</li>
	<li>Gerar células de repórter 8226 LUC-expressando estáveis por transfecting 1 x 106 8226 células com um vetor de repórter do luciferase seguido por uma seleção com hptII (100-350 mg/mL), como anteriormente descrito6.</li>
	<li>Manter as células em padrão cultivo condições estéreis para 2-3 semanas, alterando o meio todos os dias, até o estabelecimento de uma linhagem de células de 8226 estàvel transfectadas foi gerado.</li>
	<li>Confirmar a atividade no vitro luciferase em 1 x 106 transfectadas células/100 µ l de soro de tampão fosfato (PBS), adicionando o substrato de luciferase, D-luciferina (150 µ g/mL solução de trabalho em meio de cultura escaldada) e medindo a bioluminescência das células em um tubo de ensaio ou placa de 96 poços, usando um luminómetro6.</li>
</ol>2. modelo de transplante ortotópico
<ol><li>Manter os ratos NOG (4-6 semanas velhos, machos ou fêmeas) sob condições estéreis/isentos de agentes patogénicos em instalações de cuidados de animais adequados.</li>
	<li>Prepare as 8226 células transfectadas-LUC para injeção IV em camundongos o NOG (~ 5 x 106 células/rato) no dia do experimento. Lavar as células 3 x em PBS gelado, contá-los e eles Resuspenda em PBS gelado (menos antibióticos e FBS) em uma concentração final de 5 x 106 células/200 µ l de PBS) em um tubo de ensaio estéril. Manter as células no gelo e desafiar os ratos logo que possível (dentro de 30 a 120 min).</li>
	<li>Anestesiar o mouse (com isoflurano, 1-3% no ar em 0,5 - 1 L/min) e colocar o animal na posição supina sobre uma almofada de aquecimento com a cabeça virada para fora. Verificar o nível de anesthetization por beliscar o dedo do pé. Aplica a pomada oftálmica nos olhos.</li>
	<li>Injete as células 8226-LUC em ratos através da veia da cauda (200 µ l/injeção) usando uma seringa de insulina 1 mL e uma agulha de 26-G. Nota: Uma lâmpada de calor pode ser usada para aquecer a cauda, assim, dilatando a veia e aumentar a eficácia das injeções.</li>
	<li>Retorno do animal para sua gaiola em casa e monitorar os animais até que eles se recuperaram totalmente.</li>
	<li>Confirme a enxertia das células 8226-LUC do esqueleto de rato medindo o BLI em ratos anestesiados (descrito a seguir e mostrado na figura 1A). Nota: Exsudados BM também podem ser manchados para expressão de CD45 humana usando citometria de fluxo (figura 1B) ou pela imuno-histoquímica do osso colhido (Figura 1).</li>
</ol>3. medição do BLI na Vivo
Nota: Normalmente, BLI mensurável de engrafted tumores em ratos pode ser observado primeiro entre 10-20 dias postchallenge, mas isto pode precisar de ser determinado experimentalmente.
<ol><li>Anestesiar o mouse (com isoflurano, 1-3% no ar em 0,5 - 1 L/min) e verificar o nível de anesthetization por beliscar o dedo do pé. Aplica a pomada oftálmica de seus olhos.</li>
	<li>Dar ao animal uma injeção de IP (200 µ l/injeção) de "na vivo-grau" substrato luciferina-D (30 mg/mL diluída em solução salina estéril).</li>
	<li>Medir a BLI dentro de 5-10 min, após a injeção do substrato luciferina (embora a atividade BLI pode ser observável nos ratos para até 45-60 min.), colocando o animal anestesiado em posição supina em um sistema de imagem pequeno-animal (Figura 2 ). Selecione luminescentes e análise de raios-x e adquirir imagens (Figura 3).<ol>
<li>Medir o brilho médio (/steradian de fótons/s/cm2) em regiões selecionadas de interesse (ROIs) usando o software de imagem (Figura 4).</li>
		<li>Retorno do animal para sua gaiola em casa e monitorá-lo até que tenha totalmente recuperada (aproximadamente 15-20 min).</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. tratamento dos ratos com terapia-alvo
<ol><li>Medir a linha de base BLI e randomizar os animais em grupos de tratamento (4-8 ratos/grupo).</li>
	<li>Trate os ratos com uma injeção de IP (200 µ l/injeção) de Torisel (0.2 - 40 mg/kg do mouse), utilizando um regime de cinco injeções diárias de IP seguido por 2 dias de descanso e um adicional cinco de injeções diárias11.</li>
	<li>Medir a atividade do luciferase (/steradian de fótons/s/cm2) 2x por semana, conforme descrito na seção 3 e enredo a mudança do BLI ao longo do tempo. Mudanças no tumor BLI pode ser apresentado como seriais imagens dos ratos (Figura 5B). Nota: É recomendável que o acompanhamento diário dos animais ser executada até que eles apresentam os seguintes sintomas (normalmente dentro de 45-60 dias do desafio inicial): peso (perda de mais de 10% em relação ao peso antes da implantação) e/ou posteriores paralisia dos membros, momento em que eles deveriam ser sacrificados, utilizando uma câmara de2 CO seguida por deslocamento cervical.</li>
</ol>5. PET/CT análise usando 18F-FDG para medida alterações no metabolismo do Tumor
<ol><li>Rapidamente os animais em sua gaiola casa removendo seus alimentos durante 24 h antes do experimento para evitar excesso absorção inespecífica de 18F-FDG.</li>
	<li>Prepare-se 18sondas F-radiolabeled FDG PET (50-100 µCi/injeção de solução salina estéril) no dia do experimento. Registra o tempo e atividade da sonda 18F-FDG com um calibrador de dose. Nota: Porque 18F tem uma meia-vida relativamente curta (~ 2 h), uma cuidadosa preparação e planejamento para o uso de tais sondas devem ser estabelecidos.</li>
	<li>Anestesiar o animal (com isoflurano, 1-3% no ar em 0,5 - 1 L/min) e colocá-lo na posição supina sobre uma almofada de aquecimento com a cabeça virada para fora. Verificar o nível de anesthetization por beliscar o dedo do pé. Aplica a pomada oftálmica de seus olhos.</li>
	<li>Injete a sonda através da veia de cauda (100 µ l/injeção) usando uma seringa de insulina de 1ml blindado e uma agulha de 26-G. Nota: Uma lâmpada de calor pode ser usada para aquecer a cauda, assim, dilatando a veia e aumentar a eficácia das injeções.</li>
	<li>Medir a radioatividade residual na agulha/seringa em um calibrador de dose e observe a atividade e o tempo. Nota: A padronização de incubação de rato, dosagem e tempo é essencial para assegurar a comparabilidade e reprodutibilidade de dados.</li>
	<li>Manter os ratos sob anestesia e a 37 ° C, usando uma almofada de aquecimento durante todo o período de captação de ponta de prova (~ 45-90 min). Nota: É importante que os ratos permanecem quiescente e a 37 ° C para evitar a absorção específico da sonda.</li>
	<li>Escalone as injeções da sonda 18F-FDG para ocorrer em intervalos de aproximadamente 20 - 30 min para garantir tempos de rotulagem similares nos ratos. Nota: Fluxo de trabalho adequado e sincronismo das injeções sonda irá resultar em condições de imagem ideais e reprodutíveis.</li>
	<li>Medir a atividade de 18F-FDG em um PET/CT animal pequeno sistema de imageamento em regiões selecionadas de interesse que correspondem os tumores engrafted (Figura 6). Nota: Inicialmente, recomenda-se uma exposição de PET estática de 10 min e uma exposição de CT 2-min, mas os tempos de exposição exata podem necessita de ser determinado experimentalmente.</li>
	<li>Devolver os animais de suas gaiolas para casa e monitorá-los até que se recuperou totalmente. Os ratos em uma sala de retorno dedicado para 24h enquanto os decaimentos de sonda para níveis de plano de fundo da casa. Nota: Devido a curta meia-vida de 18F, várias medições usando uma sonda fresca podem ser feitas tão frequentemente quanto 2x por semana.</li>
</ol>

<ol><li>Raab, M. S., Podar, K., Breitkreutz, I., Richardson, P. G., Anderson, K. C. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19541364">Multiple Myeloma.</a> The Lancet. 374 (9686), 324-339 (2009).</li>
<li>Galson, D. L., Silbermann, R., Roodman, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+Multiple+Myeloma+Bone+Disease%5BTitle%5D)+AND+%22BoneKEy+Reports%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of Multiple Myeloma Bone Disease.</a> BoneKEy Reports. 1, 135(2012).</li>
<li>Anderson, K. C., Carrasco, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pathogenesis+of+Myeloma%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Pathology%22%5BJournal%5D)">Pathogenesis of Myeloma.</a> Annual Review of Pathology. 6, 249-274 (2011).</li>
<li>Reagan, M. R., Rosen, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Navigating+the+Bone+Marrow+Niche%3A+Translational+Insights+and+Cancer-Driven+Dysfunction%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Rheumatology%22%5BJournal%5D)">Navigating the Bone Marrow Niche: Translational Insights and Cancer-Driven Dysfunction.</a> Nature Reviews Rheumatology. 12 (3), 154-168 (2016).</li>
<li>Frost, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mammalian+Target+of+Rapamycin+Inhibitors+Induce+Tumor+Cell+Apoptosis+in+Vivo+Primarily+by+Inhibiting+Vegf+Expression+and+Angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Oncology%22%5BJournal%5D)">Mammalian Target of Rapamycin Inhibitors Induce Tumor Cell Apoptosis in Vivo Primarily by Inhibiting Vegf Expression and Angiogenesis.</a> Journal of Oncology. 2013, 897025(2013).</li>
<li>Mysore, V. S., Szablowski, J., Dervan, P. B., Frost, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+DNA-Binding+Molecule+Targeting+the+Adaptive+Hypoxic+Response+in+Multiple+Myeloma+Has+Potent+Antitumor+Activity%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Cancer+Research%22%5BJournal%5D)">A DNA-Binding Molecule Targeting the Adaptive Hypoxic Response in Multiple Myeloma Has Potent Antitumor Activity.</a> Molecular Cancer Research. 14 (3), 253-266 (2016).</li>
<li>Podar, K., Chauhan, D., Anderson, K. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bone+Marrow+Microenvironment+and+the+Identification+of+New+Targets+for+Myeloma+Therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Leukemia%22%5BJournal%5D)">Bone Marrow Microenvironment and the Identification of New Targets for Myeloma Therapy.</a> Leukemia. 23 (1), 10-24 (2009).</li>
<li>Campbell, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laglambda-1%3A+A+Clinically+Relevant+Drug+Resistant+Human+Multiple+Myeloma+Tumor+Murine+Model+That+Enables+Rapid+Evaluation+of+Treatments+for+Multiple+Myeloma%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Oncology%22%5BJournal%5D)">Laglambda-1: A Clinically Relevant Drug Resistant Human Multiple Myeloma Tumor Murine Model That Enables Rapid Evaluation of Treatments for Multiple Myeloma.</a> International Journal of Oncology. 28 (6), 1409-1417 (2006).</li>
<li>Miyakawa, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+a+New+Model+of+Human+Multiple+Myeloma+Using+Nod%2FScid%2FGammac%28Null%29+%28Nog%29+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Biochemical+and+Biophysical+Research+Communications%22%5BJournal%5D)">Establishment of a New Model of Human Multiple Myeloma Using Nod/Scid/Gammac(Null) (Nog) Mice.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 313 (2), 258-262 (2004).</li>
<li>Ito, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nod%2FScid%2FGamma%28C%29%28Null%29+Mouse%3A+An+Excellent+Recipient+Mouse+Model+for+Engraftment+of+Human+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Nod/Scid/Gamma(C)(Null) Mouse: An Excellent Recipient Mouse Model for Engraftment of Human Cells.</a> Blood. 100 (9), 3175-3182 (2002).</li>
<li>Frost, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vivo+Antitumor+Effects+of+the+Mtor+Inhibitor+Cci-779+against+Human+Multiple+Myeloma+Cells+in+a+Xenograft+Model%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">In Vivo Antitumor Effects of the Mtor Inhibitor Cci-779 against Human Multiple Myeloma Cells in a Xenograft Model.</a> Blood. 104 (13), 4181-4187 (2004).</li>
<li>Asosingh, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+the+Hypoxic+Bone+Marrow+Microenvironment+in+5t2mm+Murine+Myeloma+Tumor+Progression%5BTitle%5D)+AND+%22Haematologica%22%5BJournal%5D)">Role of the Hypoxic Bone Marrow Microenvironment in 5t2mm Murine Myeloma Tumor Progression.</a> Haematologica. 90 (6), 810-817 (2005).</li>
<li>Storti, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypoxia-Inducible+Factor+%28Hif%29-1alpha+Suppression+in+Myeloma+Cells+Blocks+Tumoral+Growth+in+Vivo+Inhibiting+Angiogenesis+and+Bone+Destruction%5BTitle%5D)+AND+%22Leukemia%22%5BJournal%5D)">Hypoxia-Inducible Factor (Hif)-1alpha Suppression in Myeloma Cells Blocks Tumoral Growth in Vivo Inhibiting Angiogenesis and Bone Destruction.</a> Leukemia. 27 (8), 1697-1706 (2013).</li>
<li>Fryer, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+a+Novel+Mouse+Model+of+Multiple+Myeloma+and+Its+Use+in+Preclinical+Therapeutic+Assessment%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Characterization of a Novel Mouse Model of Multiple Myeloma and Its Use in Preclinical Therapeutic Assessment.</a> PLoS One. 8 (2), e57641(2013).</li>
<li>Gould, S. J., Subramani, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Firefly+Luciferase+as+a+Tool+in+Molecular+and+Cell+Biology%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Firefly Luciferase as a Tool in Molecular and Cell Biology.</a> Analytical Biochemistry. 175 (1), 5-13 (1988).</li>
<li>Czernin, J., Phelps, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Positron+Emission+Tomography+Scanning%3A+Current+and+Future+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+Medicine%22%5BJournal%5D)">Positron Emission Tomography Scanning: Current and Future Applications.</a> Annual Review Medicine. 53, 89-112 (2002).</li>
<li>Pandey, M. K., Bhattacharyya, F., Belanger, A. P., Wang, S. Y., DeGrado, T. R. <a target="_blank" href="https://www.ahajournals.org/doi/abs/10.1161/circ.122.suppl_21.A12657">Pet Imaging of Fatty Acid Oxidation and Glucose Uptake in Heart and Skeletal Muscle of Rats: Effects of Cpt-1 Inhibition.</a> Circulation. 122 (21), (2010).</li>
<li>Wang, M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+Vivo+Molecular+Imaging+Probe+%2818%29F-Annexin+B1+for+Apoptosis+Detection+by+Pet%2FCt%3A+Preparation+and+Preliminary+Evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Apoptosis%22%5BJournal%5D)">An in Vivo Molecular Imaging Probe (18)F-Annexin B1 for Apoptosis Detection by Pet/Ct: Preparation and Preliminary Evaluation.</a> Apoptosis. 18 (2), 238-247 (2013).</li>
</ol>

O autor Kevin Francis é um empregado da Perkin-Elmer.

Apesar de uma variedade de modelos pré-clínicos xenoenxertos de MM6,9,11,12,13, a capacidade de estudar as interações de tumor/BM dentro do microambiente BM continua a ser difícil 14. as técnicas descritas aqui permitem a rápida e reprodutível enxertia das células de tumores 8226-LUC no esqueleto de ratos NOG.
<p class="jove_content...

MM é uma doença incurável, composta de plasma maligno B-células que se infiltrar o BM e causar a destruição óssea, anemia, disfunção renal e infecção. MM faz acima de 10% - 15% de todas as malignidades hematológicas1 e é o câncer mais frequente que envolvem o esqueleto2. O desenvolvimento de MM decorre a transformação oncogênica de plasmócitos long-lived estabelecidas nos centros germinativos dos tecidos linfoides antes eventualmente de orientação para o BM3. O BM é caracterizado por nichos altamente heterogêneos; incluindo diversos e críticos componentes celulares, regiões de baixa pO2 (hipóxia), extensa vascularização, matrizes extracelulares complexas e redes de citocinas e fator de crescimento, os quais contribuem para MM tumorgenesis4. Assim, o desenvolvimento de um modelo de enxerto heterólogo MM disseminado caracterizado por tumores que são estritamente incorporados no BM seria uma ferramenta muito poderosa e clinicamente relevante para estudar MM patologia na vivo5,6. No entanto, numerosos obstáculos técnicos podem limitar a eficácia da maioria dos modelos de enxerto heterólogo, tornando-os caros e difíceis de aplicar. Isso inclui problemas associados com a enxertia de tumor consistentes e reprodutíveis dentro do nicho de BM, um tempo prolongado para o desenvolvimento do tumor e limitações na capacidade diretamente observar e medir as alterações de crescimento/sobrevivência de tumor sem a necessidade de sacrifica os ratos durante o curso do experimento7,8.
Este protocolo usa um modelo de xenoenxertos modificado que foi inicialmente desenvolvido por Miyakawa et al 9, em que um desafio (IV) por via venosa com pilhas do myeloma resulta em "disseminada" tumores que consistentemente e reproducibly engraft no BM de NOD/SCID/IL-2γ(null) (NOG) ratos10. A visualização em situ destes tumores é conseguida pelo transfection estável de 8226 humana MM linhagem celular com um alelo LUC e serialmente, medir as mudanças no BLI produzido por estas células de tumor engrafted6. Importante, este modelo pode ser expandido para utilizar vários outras LUC-expressando humano MM linhas celulares (por exemplo, U266 e OPM2) com uma propensão similar ao engraft especificamente no esqueleto de ratos NOG. A identificação dos tumores por bioluminescente imagem dos ratos é seguida por medir a absorção de sondas radiofarmacêuticos (como 18F-FDG) por PET/CT. juntos, isto permite a caracterização adicional de crítica bioquímico vias (ou seja, alterações no metabolismo, alterações em hipóxia e a indução de apoptose) dentro o microambiente do tumor/BM. Principais pontos positivos deste modelo podem ser realçados pela disponibilidade de uma vasta gama de sondas radiolabeled, bioluminescentes e fluorescentes e marcadores que podem ser usados para estudar a progressão de MM e patologia em vivo.

<table><tbody><tr><td>8226 linha celular de mieloma humano</td><td>ATCC</td><td>CCL-155</td><td></td></tr><tr><td>NOD. Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ Camundongos (NOG)</td><td>Jackson Labs</td><td>5557</td><td></td></tr><tr><td>VivoGlo Substrato de luciferina</td><td>Promega</td><td>P1041</td><td></td></tr><tr><td>Hypoxyprobe-1Kit</td><td>HPL</td><td>HP1-100</td><td></td></tr><tr><td>PE-CD45 (clone H130)</td><td>BD Biosciences</td><td>555483</td><td>Usado para citometria de fluxo para identificar células tumorais CD45+ humanas em BM exsudato</td></tr><tr><td>coelho anti-CD45 humano (clone D3F8Q)</td><td>Sinalização celular Tecnologia</td><td>70527</td><td>Anticorpo primário usado para imuno-histoquímica de osso excisado</td></tr><tr><td>Cabra Anti-coelho IgG (HRP conjugado)</td> <td>ABCAM</td><td>ab205718</td><td>Anticorpo Seconday usado para imuno-histoquímica de osso excisado Sistema de</td></tr><tr><td>ensaio de repórter de Luciferase</td><td>Dupla Promega</td><td>E1910</td><td></td></tr><tr><td>pGL4.5 Luciferase Reporter Vector</td><td>Promega</td><td>E1310</td><td></td></tr><tr><td>IVIS Lumina XRMS em Sistema de imagem Vivo</td><td>Perkin Elmer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sofie G8 Sistema de imagem PET/CT</td><td>Perkin Elmer</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

imagem de tomografia computadorizada multimodal bioluminescentes e emissão positrônica tomography/computacional de mieloma múltiplo xenografts de medula óssea em camundongos nog

Multimodal Bioluminescent and Positronic-emission Tomography/Computational Tomography Imaging of Multiple Myeloma Bone Marrow Xenografts in NOG Mice

Mieloma múltiplo (MM) tumores engraft na medula óssea (BM) e sua sobrevivência e progressão dependem de complexas interações moleculares e celulares que existem dentro este microambiente. Ainda o microambiente BM não pode ser facilmente replicado em vitro, que potencialmente limita a relevância fisiológica de muitos modelos experimentais in vitro e ex vivo . Esses problemas podem ser superados utilizando um modelo de enxerto heterólogo em qual luciferase (LUC)-células transfectadas de 8226 MM serão especificamente engraft do esqueleto de rato. Quando esses ratos são dadas o substrato apropriado, D-luciferina, os efeitos da terapia no crescimento do tumor e sobrevivência podem ser analisados medindo as alterações nas imagens bioluminescentes (BLI) produzido pela tumores em vivo. Este dados BLI combinado com análise de tomografia computadorizada (PET/CT) tomografia de emissão positrônica/computacional usando o marcador metabólico 2-deoxy - 2-(18F) fluoro-D-glicose (18F-FDG) é usado para monitorar as alterações no metabolismo do tumor ao longo do tempo. Essas plataformas de imagem permitem várias medições não-invasivas dentro o microambiente do tumor/BM.

Em estudos-piloto iniciais, injeções IV de células 8226-LUC em camundongos NOD/SCID não desenvolveu tumores BM-engrafted MM, embora escamosas MM tumores foram facilmente formaram (100% de sucesso). Em contraste, os desafios IV com 8226 células em camundongos NOG gerado (dentro de 15-25 dias) tumores no esqueleto (e só raramente formados tumores no tecido não-esquelético, tais como o fígado ou baço). Já tumores do esqueleto não podem ser confirmados visualmente examinando fisicamente os an...

Aqui usamos bioluminescentes, raio-x e positron-emissão calculado a tomografia computadorizada/tomografia computadorizada de imagem para estudar a atividade como a inibição de mTOR impactos tumores de medula óssea-incorporada do mieloma múltiplo em um modelo de transplante. Isto permite análises fisiologicamente relevantes, não-invasivo e multimodais do efeito antimieloma de terapias direcionamento incorporada a medula óssea mieloma tumores na vivo.

Imagem de tomografia computadorizada multimodal bioluminescentes e emissão positrônica Tomography/computacional de mieloma múltiplo Xenografts de medula óssea em camundongos NOG

Multiple myeloma (MM) tumors engraft in the bone marrow (BM) and their survival and progression are dependent upon complex molecular and cellular ...

Este método pode ser usado para responder a perguntas-chave sobre o papel do microambi ambiente da medula óssea e a sobrevivência de tumores de mieloma engrafados. A principal vantagem deste procedimento é que ele pode ser aplicado a estudos antidrogas longitudinais e usado para avaliar múltiplas vias bioquímicas de forma não invasiva. No dia do experimento, lave pela primeira vez as células transfactadas luciferase 8226 luciferase três vezes em PBS gelado a 200 RCF por cinco minutos por centorifigação e resuspense a pelota em PBS gelado fresco em cinco vezes dez a seis células por 200 microliters de PBS frio por rato.Em seguida, confirme a falta de resposta ao beliscão do dedo do dedo em um rato NOG anestésimo de seis semanas de idade e aplique pomada oftálmica aos olhos do animal. Coloque as células em uma seringa de insulina de um mililitro equipada com uma agulha calibre 26. Injete todo o volume de células na veia traseira do animal, antes de devolver o rato à sua gaiola, monitorando até a recuperação completa.Dez a vinte dias após o desafio, injete cada animal engrafado com 200 microlitadores de substrato in vivo grau D-luciferin em solução salina estéril intraperitonealy. Col

multimodal-bioluminescent-positronic-emission-tomographycomputational

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Pesquisa sobre o Câncer

Luciferase modificados xenotransplantes tumorais humanos cerebral intracraniana pode ser estabelecida em camundongos atímicos, com posterior acompanhamento do crescimento tumoral e resposta à terapia com imagem de bioluminescência. Em combinação com a análise de sobrevivência, o monitoramento bioluminescência é uma ferramenta de pesquisa essencial para ensaios pré-clínicos de terapias sendo considerado para o tratamento de tumores cerebrais.

Estabelecer xenoenxertos tumor intracraniano Cérebro com posterior análise do crescimento tumoral e resposta à terapia com imagem Bioluminescência

Um modelo de camundongo experimental de metástase óssea foi estabelecido após a entrega intracardíaca da luciferase expressando células tumorais mamárias. Desenvolvimento do tumor e resultou lesão osteolítica foram monitorados longitudinalmente, com a bioluminescência e CT micro imagem.

Monitoramento metástases tumorais e lesões osteolíticas com bioluminescência e CT Micro Imagem

Imagem de bioluminescência de hipóxia induzida a atividade do fator-1α é aplicada para monitorar o desenvolvimento hipóxia intracraniana tumor em um câncer de mama modelo de cérebro de rato metástase.

Na imagem de bioluminescência vivo Tumor de mama Dynamics Hipóxia metástase do cancro cerebral em um modelo de rato

Tomografia de fluorescência difusa oferece uma abordagem de custo relativamente baixo e com elevado potencial de todo a...

Tomografia Computadorizada guiada por tomografia difusa no domínio do tempo de fluorescência em pequenos animais para localização de biomarcadores de câncer

Nós descrevemos um método integrado para a implantação, precisa estereotáxica de células de glioblastoma multiforme humano no cérebro de camundongos nude e série...

Implantação estereotáxica intracraniana e<em&gt; Em vivo</em&gt; Imaging Bioluminescent de xenoenxertos de tumores em um Sistema Modelo de Rato Glioblastoma Multiforme

Neste vídeo, descrevemos a tomografia molecular de fluorescência ou FMT para imagens in vivo de xenoenxertos de glioblastoma marcados com proteína fluorescente em modelos de camundongos. A técnica é útil para elucidar os efeitos da terapêutica antitumoral em nível molecular.

Tomografia Molecular de Fluorescência: Uma Técnica de Imagem para Imagem In Vivo de Xenoenxertos de Glioblastoma Marcados com Proteína Fluorescente em Modelo de Camundongo

Fonte: Clark, A.J., et al. Imagem de bioluminescência de um modelo animal imunocompetente para glioblastoma. J. Vis. Exp. (2016)Este vídeo demonstra imagens de bioluminescência para rastrear a progressão do glioblastoma em um modelo de camundongo imunocompetente, usando células tumorais que expressam luciferase e luciferina para quantificar o crescimento do tumor de forma não invasiva.

Imagem de bioluminescência de um modelo de camundongo imunocompetente para glioblastoma

Implantação de enxertos ósseos autólogos e alogênicos constituem aceite abordagens para tratar a maior perda óssea craniofacial. No entanto, o efeito da composição do enxerto sobre a interacção entre a neovascularização, a diferenciação celular e a formação de osso não é clara. Nós apresentamos um protocolo de imagiologia multimodal objetivou elucidar a interdependência angiogênese-osteogênese na proximidade do enxerto.

Tomografia Computadorizada e imageamento óptico de acoplamento Osteogenesis-angiogênese para avaliar a integração do osso craniano Autoenxertos e Aloenxertos

Aqui, apresentamos um protocolo utilizar injeção guiada por ultra-som de neuroblastoma (NB) e células (ES) de sarcoma de Ewing (estabeleceu linhas celulares e células tumorais do paciente-derivado) biologicamente relevantes locais para criar modelos pré-clínicos confiáveis para câncer pesquisa.

Utilização do ultra-som guiado implantação celular tecido-dirigido para o estabelecimento de Xenografts biologicamente relevantes Tumor metastático

Este trabalho predefine um protocolo avançado para avaliar com precisão o carregamento de tumores por meio da detecção de sinais de proteína fluorescente verde e bioluminescência, bem como a integração da técnica de detecção molecular quantitativa.

Estudando o câncer de mama triplo negativo usando modelo de câncer de mama ortotópico

A tradução dos achados da microscopia intravital é desafiada por sua penetração em profundidade rasa no tecido. Aqui, descrevemos um modelo de camundongo com câmara de janela dorsal que permite o co-registro de microscopia intravital e modalidades de imagem clinicamente aplicáveis (por exemplo, TC, RM) para correlação espacial direta, potencialmente simplificando a tradução clínica dos achados da microscopia intravital.

Um modelo de camundongo tumoral de câmara de janela de dobra cutânea dorsal para microscopia intravital combinada e ressonância magnética na pesquisa translacional do câncer

Aprenda a utilizar imagens multimodais de bioluminescência e tomografia por emissão de pósitrons para analisar xenoenxertos de mieloma múltiplo em camundongos NOG. Este método permite estudos longitudinais não invasivos.

Imagem de tomografia computadorizada multimodal bioluminescentes e emissão positrônica Tomography/computacional de mieloma múltiplo Xenografts de medula óssea em camundongos NOG (Vídeo) | JoVE Journal

Imagem de tomografia computadorizada multimodal bioluminescentes e emissão positrônica Tomography/computacional de mieloma múltiplo Xenografts de medula óssea em camundongos NOG

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