Method Article

Трехмерные модели культуры клеток для измерения действию тканевой жидкости потока на опухолевой инвазии сотовых

DOI:

10.3791/4159

July 25th, 2012

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Интерстициальный потока жидкости поднимается в твердых опухолях и могут модулировать опухолевой инвазии клеток. Здесь мы опишем технику применить интерстициальный потока жидкости в клетки встроены в матрицу, а затем измерить его воздействие на клетки вторжения. Этот метод может быть легко адаптирована для изучения других систем.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Роста и прогрессирования наиболее солидных опухолей зависит от начальных преобразований раковые клетки и их реакции на строму связанных сигнализации в опухолевых микроокружения 1. Ранее исследования на опухоль микросреде была сосредоточена главным образом на стромальные опухоли взаимодействий 1-2. Тем не менее, опухоль микросреде также включает в себя различные биофизические силы, последствия которого остаются плохо. Эти силы биомеханического последствия роста опухоли, что приводит к изменениям в экспрессии генов, клеточного деления, дифференцировки и инвазии 3. Матрица плотности 4, жесткость 5-6, 6-7 и структуры, интерстициального давления жидкости 8, интерстициальный потока жидкости 8, все изменили в прогрессии рака.

Интерстициальный потока жидкости, в частности, выше в опухоли по сравнению с нормальными тканями 8-10. По оценкам интерстициальной жидкости этой скорости были измерены и признаны в диапазоне 0,1-3 мкм с -1, в зависимости от размера опухоли и дифференциации 9, 11. Это связано с повышенным давлением интерстициальной жидкости вызвано опухолью индуцированной ангиогенеза и повышенной проницаемостью сосудов 12. Интерстициальный потока жидкости было показано, что увеличение проникновение раковых клеток 13-14, сосудистые фибробластов и гладкомышечных клеток 15. Это вторжение может быть связано с аутологичной градиент хемотаксиса создали вокруг клетки в 3-D 16 или увеличение матрицы металлопротеиназы (ММП) выражение 15 секрецию хемокинов и молекул клеточной адгезии выражение 17. Тем не менее, механизм, посредством которого клетки чувствуют жидкости не очень хорошо понял. В дополнение к изменению поведения опухоли клетки, интерстициальные поток жидкости изменяет активность других клеток в опухоли микроокружения. Это связано с (а) вождение дифференциации фибробластов в опухоли содействия myofibrобласти 18, (б) транспортировки антигенов и других растворимых факторов, в лимфатические узлы 19, и (с) модуляции лимфатические эндотелиальные клетки морфогенеза 20.

Техники, представленные здесь накладывает интерстициальный потока жидкости на клетки в пробирке и количественно ее влияние на вторжение (рис. 1). Этот метод был опубликован в нескольких исследований для оценки воздействия жидкости на стромальные и вторжение раковых клеток 13-15, 17. При изменении состава матрицы, тип клеток и концентрации клеток, этот метод может быть применен к другим болезням и физиологических систем для изучения последствий внедрения потока на клеточных процессов, таких как вторжение, дифференцировке, пролиферации и экспрессии генов.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Анализ Настройка

  1. Таяние небольшую аликвоту (<500 мкл) Матригель на льду при температуре 4 ° С (около 2 ч).
  2. Подготовить гель рецепт (см. например, объемы в таблице ниже): 10x PBS (1x в общем объеме), 1N гидроксида натрия (эквивалентно 0,023 объемы добавил коллагена, или в соответствии с рекомендациями коллагена производителя, в случае необходимости), Матригель и коллагена I типа в концентрации 1 мг / мл и 1,3 мг / мл соответственно (другие формулировки матрицы могут быть использованы в зависимости от типа клеток и эксперимент).

Пример рецепт геля

К....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Здесь мы описали методику количественной оценки эффекта внедрения потока на инвазии опухоли клетки, используя встроенный клетки в 3-D матрица в течение вставки культуре клеток. Этот и подобные методы были использованы для изучения влияния внедрения потока на различные типы клеток, 13-15, 17. Наш подход частично имитирует матрицы микроокружения опухоли с помощью типа я коллагена и Матригель, которые содержат белки в базальной мембране эпителиальных тканей и окружающей строме 21-22. Эта система относ.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Нет конфликта интересов объявлены.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Название реагента Компания Номер по каталогу Комментарии
Коллаген (Rat Tail) BD 354236 Держите стерильный
Millicell культуре клеток вставки Millipore PI8P01250 8 мкм диаметр пор, поликарбонат мембраны
Матригель BD 354234 Держите стерильный
PBS Sigma Aldrich 100М-8202 10x для подготовки гель решение, 1x для промывки
Гидроксид натрия, 1,0 н Решение Sigma Aldrich S2770 Держите стерильный
DMEM 1X CellGro 10-013-CV Держите стерильный
Эмбриональной телячьей сыворотки Атланты биологические 511150 Держите стерильный
Пенициллин Стрептомицин CellGro 30002CI Держите стерильный
Тритон Х-100 Sigma Aldrich X100-500 мл 0,5% в PBS
Параформальдегид Fisher Scientific 04042-500 4% в PBS
Деионизированная вода Держите стерильный
4 ',6-diaminido-2-фенилиндола (DAPI) MP Biomedicals 0215757401 1 мг / мл маточного раствора
Монтаж решения Thermo Scientific TA-030-FM
Трипсин-EDTA CellGro 25-052-ДИ Держите стерильный

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Cichon, M. A. Microenvironmental influences that drive progression from benign breast disease to invasive breast cancer. J. Mammary Gland. Biol. Neoplasia. 15, 389-3897 (2010).
  2. Proia, D. A., Kuperwasser, C. Stroma: tumor agonist or antagonist. Cell....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Interstitial Fluid FlowTumor Cell Invasion3D Cell CultureCollagen Matrigel GelTranswell AssayStatic Flow ConditionsCell Migration AnalysisMDA MB 435 CellsFluorescent StainingInvasion Quantification

Related Articles