Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Моделирование рака яичников Многоклеточная Сфероид Поведение в микроустройство Dynamic 3D перитонеального

8.3K просмотров

DOI:

10.3791/55337

18 февраля 2017 г.

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

Для изучения прогрессии опухоли яичников в физиологически соответствующей модели, многоклеточные сфероиды культивировали в микроустройство в смоделированных потоке текучей среды. Эта динамическая 3D модель эмулирует внутрибрюшного среду с клеточными и механических компонентов, где происходит яичников раковых метастаз.

Аннотация

Рак яичников характеризуется широким перитонеального метастазирования, с опухолевыми сферами обычно встречаются в злокачественных асцит. Это связано с плохими клиническими результатами и в настоящее время не хватает эффективного лечения. И трехмерные (3D) окружающая среда и динамические механические силы являются очень важными факторами в этом метастатического каскада. Тем не менее, традиционные клеточные культуры не Повторим этот естественный микросреды опухоли. Таким образом, в естественных условиях -как модели , которые могут эмулировать внутрибрюшной среды имеют очевидное значение. В этом исследовании, новая платформа Микрожидкостных брюшины была создана, чтобы имитировать ситуацию яичников сфероидов рака в брюшной полости во время метастазирования. Яичниковые сфероидов рака, сгенерированные под неприлипающими состоянии культивировали в микроканалов, покрытых перитонеального мезотелиальной клеток, подвергнутых физиологически соответствующего напряжения сдвига. Таким образом, эта динамика 3D-рак яичников Мезотелия микрофонrofluidic платформа может предоставить новые знания по основам биологии рака и служить в качестве платформы для потенциального скрининга и разработки лекарственных средств.

Введение

Рак яичников является наиболее летальной гинекологический рак и характеризуется широко распространенной перитонеального распространения и образование злокачественных асцит 1. Эта обширная перитонеальный метастаз представляет собой серьезную клиническую проблему и связано с плохими клиническими результатами. В отличие от большинства твердых карцином, которые метастазируют через кровь, рак яичников, прежде всего, рассеивает в брюшную полость. Опухолевые клетки существуют как многоклеточные агрегаты / сфероиды в процессе метастазирования 2. Тот факт , что подвеска культура может обогатить овариальных стволовых рак / ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Микрожидкостных Конструкция устройства и изготовление

  1. Микрожидкостных мастер-дизайн
    1. Дизайн и рисовать микрожидкостных шаблон канала с любой компьютерной системы автоматизированного проектирования (САПР).
      Примечание: Как правило, САПР чертеж может быть отправлен в фотошаблон компании для производства фотошаблона. Микрожидкостных конструкция состоит из трех идентичных параллельных каналов, каждый со следующими размерами: 4 мм × 25 мм × 250 мкм (ширина × длина × высота) и установить 2 мм друг от друга. На обоих концах канала были разработаны с 127 ° углами для облегчения жидкости вход и выход (рис 1B). Канал , используемый ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Используя этот протокол, микрожидком платформа была создана для моделирования яичников сфероидов рака с мезотелиальной клеток в условиях гидродинамической. Первичные перитонеальные мезотелиальные клетки человека культивировали в микроустройство в течение 16 ч и наблюдают под ярко-поле микроскопа. Как показано на фигуре 2А, нижний канал был успешно покрыт монослоем НРМС. Важно отметить, что образование пузырьков во время фибронектина или НРМС кучность приведет к отказу ка.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Этот анализ предлагает гибкую и физиологически соответствующую модель, которая может быть объединена с различными биохимическими и клеток на основе анализов, в том числе, но не ограничиваясь ими, анализов адгезии, мезотелиальной анализов очистки, а также скрининга лекарственных средств. Он может быть применен к оценке влияния внутрибрюшинного микросреды на прогрессирование рака. Тем не менее, некоторые экспериментальные условия , возможно , необходимо оптимизировать, в зависимости от целей проекта (например, ко.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана исследовательских грантов Совета Гонконга (гранты 17122014, C1013-15G, 719813E и 17304514). АСТ Вонг является получателем Croucher старшего научного братства.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Кремниевая пластинаUniversity wafer#1196100 мм
SU-8 2075 фоторезист Разработчик Microchem
SU-8 Microchem108-65-6
Трихлор (1H, 1H, 2H, 2H-перфтороктил) силанSigma448931
Sylgard 184Dow Corning1673921полидиметилсилоксан (PDMS) + набор отвердителя
Biopsy punch Miltex33-31AAДиаметр 1 мм
Плазменный очистительHarrick PlasmaPDC-002
Полиэтиленовая трубкаSCIBB31695-PE/50,86 мм (внутренний диаметр)
ШприцTerumo
Шприцевой насосБолее длинный прецизионный насос   LSP01-2A
Medium 199Invitrogen31100-035Добавить 2,2 г/л бикарбоната натрия
MCDB 105 MediumSigmaM6395
Фетальная бычья сыворотка (FBS)ГиклонSH30068,02
Пенициллин/стрептомицин Инвитроген15070-063
Трипсин ЭДТА раствор Gibco25300-0540,05% Трипсин - 0,01% ЭДТА, фенол красный
Фибронектин человекаBD354008
Агароза Invitrogen15510-027
5-хлорметилфлуоресцеин диацетатLife technologiesC7025Green CMFDA
CO2 инкубаторSANYOMCO-18AIC
CentrifugeHitachiCT15RE
Флуоресцентный микроскопNikonМодель: 80i или ECLIPSE Ti; программное обеспечение: SPOT
SKOV-3& НБСП;Подарок от доктора Н. Ауэрсперга (Университет Британской Колумбии)

Ссылки

  1. Jemal, A., et al. Global cancer statistics. CA: Cancer J. Clin. 61, 69-90 (2011).
  2. Burleson, K. M., et al. Ovarian carcinoma ascites spheroids adhere to extracellular matrix components and mesothelial cell monolayers. Gynecol. Oncol. 93, 170-181 (2004).
  3. Chau, W. K., Ip, C. K., Mak, A. S., Lai, H.....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Сфероиды рака яичниковмикрофлюидная платформамезотелиальные клетки брюшиныдинамическое 3D-культивированиегидродинамические условияпокрытие фибронектиномформирование сфероидовфлуоресцентная микроскопиясистема шприцевого насосамодель брюшной полости