Здесь мы приводим протокол для изучения вторжение опухолевых клеток в живых нормальных фрагментов тканей в трех измерениях. Эта техника орган культура в основном применяется для тестирования потенциально анти-инвазивных наркотиков в пробирке.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Здесь мы приводим протокол для изучения вторжение опухолевых клеток в живых нормальных фрагментов тканей в трех измерениях. Эта техника орган культура в основном применяется для тестирования потенциально анти-инвазивных наркотиков в пробирке.
Цель цыпленок сердца анализа является предложить соответствующий метод органной культуре для изучения опухолевой инвазии в трех измерениях. Анализ может различать инвазивных и неинвазивных клеток, и позволяет изучение влияния тестируемых соединений на инвазии опухоли. Раковые клетки - либо в виде агрегатов или отдельных клеток - столкнулись с фрагментами эмбрионального куриного сердца. После органной культуры в суспензии в течение нескольких дней или недель противоборствующие культуры фиксированной и заливали в парафин для гистологического анализа. Трехмерная взаимодействие между раковыми клетками и нормальной ткани затем восстановлены из последовательных срезах, окрашенных гематоксилин-эозином или после иммуногистохимического окрашивания для эпитопов в сердечной ткани или противоборствующих раковых клеток. Анализ согласуется с новой концепцией, что вторжение рак результат молекулярных взаимодействий между раковыми клетками и их элементов принимающих соседних стромы (Миофибробласты, endothelial клетки, компоненты внеклеточного матрикса и т.д.). Вот, это стромальных среда предлагается раковых клеток как фрагмент живой ткани. Поддержка аспекты актуальности анализа являются несколько. Вторжение в анализе в соответствии с критериями вторжения рака: прогрессивная оккупации и запасных во времени и пространстве ткани хозяина, и инвазивности и не инвазивности в естественных условиях из стоящих клеток, как правило, коррелирует с результатами анализа. Кроме того, вторжение образец клеток в живом организме, как это определено патологи, отражается в гистологических изображений в анализе. Количественный структура-активность соотношение (КЗСА) анализ полученных результатов с многочисленными потенциально анти-инвазивных органических соединений этой соединений позволило изучение структура-активность отношений для флавоноидов и халконов и известных антиметастатическую препаратов, используемых в клинике (например, ингибиторы микротрубочек ) ингибировать инвазию в анализе, а также. Howeveг, проба не учитывать иммунологических взносов вторжения рака.
Вторжение признаком злокачественных опухолей. Эта активность приводит не только к разрушению окружающих тканей, но также участвует в формировании метастазов. Так как пациенты рака умирают от инвазии и метастазированию, и эффективных анти-инвазивных методов лечения по-прежнему мало, лабораторные анализы, которые имитируют были разработаны вторжение опухолевых клеток. Цель цыпленок сердца анализа является предложить соответствующий метод органной культуре для изучения опухолевой инвазии в трех измерениях. Анализ может различать инвазивных и неинвазивных клеток, и позволяет изучить влияние исследуемых соединений на опухолевой инвазии.
Обоснованием использования анализа является само понятие, что опухоли экосистемы, где опухолевые клетки постоянно взаимодействуют с их стромы (клеток-хозяев и внеклеточной матрицы), и что через эти молекулярные взаимодействия вторжение доработаны 1. Так, в тесте опухолевые клетки сталкиваются с Ливиэмбриональные нг фрагменты куриных сердца 2, которые служат не только в качестве подложек для вторжения опухолевыми клетками, но и в качестве источника различных типов стромальных клеток и матричных элементов. Куриных сердца содержит миоциты, фибробласты и эндотелиальные клетки, а внеклеточный матрикс состоит из ламинин, фибронектин и различные виды коллагена. Таким образом, трехмерная техника орган культура охватывает многие клеточные и молекулярные взаимодействия, замешанных в вторжения опухолей пациентов.
Основным преимуществом куриного сердца анализе является реализация стромальных эффектов. Этот аспект является более полной, чем в других анализах вторжения в пробирке, которые основаны на опухолевой инвазии клеток в гели неживых, состоящих из базальной мембраны 3 или 4 интерстициальной матрице молекул. Концепция конфронтации между опухолевыми клетками и нормальной тканью хозяина гостиной, как найти в органной культуры экспериментов была введена несколькоАвторы включая Вольф Шнайдер и во Франции, 5 Исти и Исти в Великобритании 6 и Schleich в Германии 7. Два технические преимущества куриных сердца вторжения анализа в течение указанных методов является то, что объем фрагментов может легко быть стандартизированы, и что они остаются сократительной, которая позволяет функциональный контроль целостности во органной культуре. Кроме того, предпочтительными являются эмбрионов птиц, потому что они легко могут быть расчленены из стерильной содержания яйца. Анализ имеет концептуальную сходство с куриных хориоаллантоисе мембраны анализа 8, предлагая комплексное стромальные окружающую к опухолевым клеткам.
Анализ был успешно применен для различения инвазивных и неинвазивных вариантов клеток из тех же опухолей человека, например, в клетках линии MCF-7 (молочной) 9 и HCT-8 (ободочной) 10 семейств клеточных линий. Метод полезен для тестирования потенциально анти-инвазивных соединений, а также 11,12. Как далее объяснено, он может быть использован для создания структура-активность отношений малых органических молекул. Анализ, однако, не принимать во внимание вклад иммунологических клеток к инвазии рака. Следует подчеркнуть, что техника не может рассматриваться в качестве системы анализа с высокой пропускной, из-за большого количества манипуляций, то ограниченное количество аналитических прогонов (максимум 30 культур) и длинная очередь вокруг времени (около 1 месяца).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Рисунок 1. Схема обзор различных этапов анализа. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
1. Подготовка предварительно культивируют сердца осколках (пневмо-гидравлическая система подачи)

Рисунок 2. Подъем эмбриона из яйца с ложкой энуклеации. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
2. Подготовка и Противостояние с шаровидным испытаний клеточных агрегатов

Рисунок 3. Стремление лишней жидкости вокруг пневмо-гидравлическая система подачи. Восемь пневмо-гидравлическая система подачи размещены на полутвердой агара в эмбриональном часовым стеклом, и избыток жидкости удаляют с помощью небольшой треугольный кусок фильтровальной бумаги оп. Стрелки указывают на 8 индивидуальных пневмо-гидравлическая система подачи. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Рисунок 4. Малый колб Эрленмейера объемом в верхней части gyrotory Шак. э Колбы с 1,5 мл культуральной среды уплотнены с силиконовыми пробками, снабженных газа в выходном - и иглой, и перемещается при 120 оборотах в минуту при 37 ° С. Газ под руководством впускного трубопровода (1) к большему колбу Эрленмейера (2), заполненной раствором соли стерильного раствора Рингера и дальнейшее распространение (3 и 4) на более мелкие колбах, содержащих питательную среду с отдельными парами противоборствующими (5 и 6). Наконец, отработанный газ собирают в большей колбу со стерильным ловушку воды (7), откуда он может попадать в воздух (8). На рисунке показано два набора батарей культуры на вершине платформы домашней плите. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
3. Гистология противоборствующих культур
4. Иммуногистохимия
5. Оценка результатов анализа
Примечание: В настоящем исследовании, вторжение определяется как прогрессивной оккупации PHF по противоборствующих тестируемых клеток. Микроскопический анализ всех подряд участков из стоящей культуры позволяет реконструировать взаимодействия тест клеточных агрегатов и пневмо-гидравлическая система подачи в трех измерениях.

Рисунок 5. Примеры взаимодействия между стоящих раковых клеток и пневмо-гидравлическая система подачи. Гистологические срезы окрашивали противостояния культур либо гематоксилин-эозином (левые панели) или immunohistochemicallу с антителом против куриных сердца (справа панелей). Взаимодействие сортов определены в тексте протокола. (Н: ткань сердца, Т: опухолевые клетки). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
6. Оценка токсичности после обработок снадобья
7. Оценка роста противостояния культур
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
В гистологических срезов, представленные на рисунке 5 показано конечный результат ряда успешных анализов. Звук гистологии культур показывает жизнеспособных клеток и позволяет интерпретировать взаимодействие между опухолевыми клетками и нормальной тканью. Кроме того, ни иммунная реакция от нормальной ткани не наблюдается, что подтверждает правильный возраст куриных эмбрионов, используемых, например, до системы иммунное отторжение развивается. Там нет видимых бактерий, что указывает отсутствие (брутто) загрязнени...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Во время подготовки пневмо-гидравлическая система подачи, фрагменты не могут остаться в суспензии, но придерживаться стенки сосуда; это может быть преодолена путем увеличения объема культуральной среды. Если число пневмо-гидравлическая система подачи слишком низка, а их размер слишком велик, уменьшить объем культуральной среды. Отказ тестовых клеток агрегировать может быть из-за колебаний температуры или микробной инфекции. Кроме того, неспособность к агрегации может быть неотъемлемой характеристикой клеток. Во прикрепл...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов.
Мы благодарим Марлин Де Мёлемейстер за демонстрацию техники анализа в видеофильме. B. I. R. является научным сотрудником Исследовательского фонда – Фландрия (FWO – Vlaanderen). L.M.M. является получателем гранта Эммануэля ван дер Шурена от Фламандской лиги по борьбе с раком (Vlaamse Liga tegen Kanker).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Раствор соли | Рингера Braun | CEO123 | |
| Бакто-агар | Becton Dickinson | 214010 | |
| Трис-(гидроксиметил)-аминометаан Analar | VWR | 103157P | |
| BSA: альбумин из бычьей сыворотки, фракт V. | Sigma | A4503-500G | |
| MEM-Rega 3 | Life Technologies | ||
| Гироторные шейкеры | New Brunswick Scientific | G10 и G33 | |
| Колбы Эрленмейера 50 мл | Novolab | 92717 | |
| Стеклянные чашки Петри | Novolab | 68516 | |
| Иридэктомические ножницы | Rumex | 11-0625 | |
| Макроскоп с калиброванной глазной решеткой | Wild | 157702 | |
| Парафин воск | International Medical products | 8599956 | |
| Eosin Y | Sigma | 230251-25g | |
| Гематоксилин Харриса | Sigma | HHS32-1L | |
| Покровная смола (Tissue-Tek) | Sakura | 4494 | |
| Аппарат для плавления парафина | GFL | 1052 | |
| Микротом для резки парафина | Reichert | ||
| Штпперы для колб Эрлемейера с газовыми входами и выходами | Novolab | 2602421 и 260243 | |
| Диаминобензидина | Sigma | D8001 | |
| Стол-качалка REAX | Heidolph | 54131 | |
| 24-луночная тканевая посуда | VWR | NUNC142475 | |
| Ложка для офтальмологической энуклеации | Rumex | 16-060 | |
| Острые щипцы | Rumex | 4-111T | |
| Тупые щипцы | Nickel-Electro LTD | 7112 | |
| Erlenmeyer колбы 5 мл | Novolab | 211901 | |
| Предметные стекла для микроскопа промытые и обезжиренные | международные медицинские изделия | 8613908 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.