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方法論記事

アンインビトロシステム

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DOI:

10.3791/2914

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2011年8月11日

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この記事について

サマリー

in vitroの系で修正された3 - Dは、再構成基底膜におけるいくつかの腫瘍細胞株の増殖特性が転移セカンダリサイトでの腫瘍細胞の休眠や増殖挙動と相関した表示されます in vivoで。

要約

乳がんの再発はしばしば癌の徴候がないている、長い潜伏期間の後に、転移は原発腫瘍の除去と術後補助療法後何年までは臨床的に明らかになる場合があります。この現象の可能性のある説明は、腫瘍細胞は、転移部位を播種した従来の治療に耐性がある、との時間1〜4の長時間休止状態のままいることです。

セカンダリサイトで休止状態の癌細胞の存在はどちらも増殖されず、アポトーシス5-7を受ける静止孤独な細胞として、以前に記載されている。また、これらの孤独な細胞は、病気の進行8-10の初期段階で原発腫瘍から普及し、患者の骨髄、血液とリンパ節1,4,11で成長逮捕に存在することが示されている。したがって、休眠や増殖状態への切り替えを制御するメカニズムを理解することが病気の再発を防ぐために、新たな目標と介入を発見するために重要です。しかし、転移性増殖する腫瘍の休眠からスイッチを制御するメカニズムを解明することは可能なモデルシステムの不足によって妨げられている。

生体細胞と腫瘍細胞の転移の進行を研究するために生体外でのモデル系で以前に1,12-14記載されている。しかし、これらのモデルシステムは、リアルタイムに、高スループットの方法転移性疾患として増殖することが孤独な休眠腫瘍細胞の出現を誘発するものに機械的な洞察で提供していない。我々は最近(D2A1、MDA - MB - 231、K7M2)のどちらか休眠(D2.OR、MCF7、K7M2 - AS.46)または増殖転移挙動を示す細胞のin vivoでの増殖特性でモデル化するためにin vitroの系で 3Dを開発しました。 生体インチ我々は、転移部位での生体内で休眠を示す腫瘍細胞が3次元(3D)基底膜抽出物(BME)で培養すると、in vivoで高転移性細胞が容易に変数の後に3次元培養中で増殖するのに対し、静止したままであるが、比較的短いことが明らかに休止の期間。重要なのはin vitroのモデル系で 3Dを活用して我々は、ECM組成物は休眠腫瘍細胞が増殖状態に切り替わると、in vivo試験15から17 で 、これを確認したかどうかを制御するのに重要な役割を果たしていることを初めて示した。したがって、本報告書で説明されているモデル系は、in vitro法で腫瘍の休眠をモデル化し、微小環境が誘導される増殖性成長への移行を研究するために用意されています。

プロトコル

1。休眠性および転移性腫瘍細胞株の細胞培養のメンテナンス

  1. ダルベッコ変法イーグル培地(DMEM)高グルコースおよび10%ウシ胎児血清を(含む10 cm培養プレート中で休眠成長(D2OR / MCF7/K7M2-AS.46)と転移性腫瘍細胞(D2A1 / MDA - MB - 231 / K7M2) FBS)および抗生物質。細胞が70-80%のコンフルエントに到達すると、以下のアッセイに進んでください。

2。休眠(静止)と転移性(増殖)腫瘍細胞の細胞増殖アッセイでは、3D - BME系で培養

3D系の培養休眠/転移性細胞

  1. アッセイを実施する前に4の融解Cultrexの成長因子-低減基底膜抽出物(BME)は、℃の冷蔵庫夜を。 BMEは常に氷上で処理する必要があります注意してください。
  2. 翌日に、層流フードの内側氷のトレイに96ウェルプレートを配置。注射器とディスペンサーを用いて氷冷BMEの50 -100μLでコーティング各ウェルを。は気泡がウェル内に形成されていないことを確認してください。 37℃、5%CO 2の加湿インキュベーター℃で30分間のBMEでコートした96ウェルプレートを置きます。
  3. 一方で休眠したり、転移性腫瘍細胞(セクション1で調製した)から培地を吸引除去する。 10 mlのリン酸塩は生理食塩水....

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ディスカッション

転移性の成長への移行を検討されて休止状態または結果で腫瘍細胞を播種維持のメカニズムはほとんどわかっていない。この現象は、この問題に対処するために開発されている人間の患者4,12およびいくつかの前臨床モデルで勉強することは極めて困難されています。それにもかかわらず、腫瘍休眠の in vivo および ex - vivoモデル系の一部は(1,12のレビュー)特徴づけられている。しかし、腫瘍の休眠のためのin vivoモデル 、主に腫瘍の休眠を調節する潜在的なメカニズムを検証するために利用しますが、リアルタイムで単一の播種休眠腫瘍細胞の生物学を探求するために従順ではないことができます。

3 - Dシステムは、ここで初めて孤立性腫瘍の休眠とin vitroのモデル系における転移性増殖のスイッチのためのモデルを提示した。モデリングの腫瘍の休眠(静止)と3次元システムの拡散への移行のための増殖アッセイは、時間の経過とともに追.......

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開示事項

利害の衝突は宣言されません。

謝辞

この研究は国立癌研究所の学内研究プログラムによって部分的にサポートされていました。

....

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
試薬の名前会社カタログ番号コメント
DMEM高グルコースインビトロジェン 11965-118
DMEM低グルコースインビトロジェン 11885-092
ウシ胎児血清(FBS) インビトロジェン 10091-148
成長因子減少の3 - D Cultrex基底膜抽出物 Trevigen株式会社 14-15mg/mlの間のタンパク質濃度
D2.0RとD2A1細胞株 5,19
K7M2とK7M2AS1.46細胞 20
MCF - 7およびMDA - MB - 231乳癌細胞 ATCC
8室のガラスのスライドシステム (ラボ- TEK、サーモ科学) 177402
細胞力価96水溶液Oneソリューションの細胞増殖アッセイキットプロメガ G3580
VECTASHIELDはDAPIでメディアをマウントするベクターラボラトリーズ(株) H - 1200
通常のロバ血清ジャクソンイムノ 017-000-121
ELISAプレートリーダーバイオテック記録490nmの
共焦点顕微鏡ツァイスLSM - 510 倍率X63

参考文献

  1. Aguirre-Ghiso, J. A. Models, mechanisms and clinical evidence for cancer dormancy. Nat Rev Cancer. 7, 834-846 (2007).
  2. Pantel, K., Woelfle, U. Micrometastasis in breast cancer and other solid tumors. J Biol Regul Homeost Agents. 18, 120-125 (2004).
  3. ....

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