Nous avons développé une base de collagène<em> In vitro</emTest> qui favorise la prolifération et l'invasion à partir d'échantillons de tous les sous-types de cancer du sein. Tomographie optique de projection, une technique de microscopie en trois dimensions a été utilisée pour visualiser et de quantifier expansion de la tumeur. Ce test peut être utilisé pour quantifier la réponse aux médicaments des échantillons tumoraux individuels.
Le cancer du sein est une cause majeure de mortalité dans le monde occidental. Il est bien établi que la propagation du cancer du sein, d'abord localement et plus tard distalement, est un facteur majeur dans le pronostic du patient. Systèmes expérimentaux de cancer du sein s'appuient sur des lignées de cellules généralement tirées de tumeurs primaires ou un épanchement pleural. Deux obstacles majeurs entravent cette recherche: (i) certains sous-types connus de cancers du sein (notamment mauvais pronostic des tumeurs luminales B) ne sont pas représentés dans les collections de la ligne actuelle, (ii) l'influence du microenvironnement de la tumeur n'est généralement pas pris en compte.
Nous démontrons une technique pour la culture primaire spécimens de cancer du sein de tous les sous-types. Ceci est réalisé en utilisant trois dimensions du système de culture (3D) dans lequel de petits morceaux de tumeur sont intégrés dans le collagène chez le rat douce, je coussins. Dans 2-3 semaines, la propagation des cellules tumorales dans le collagène et la forme des différentes structures similaires à celles observées dans tumours1 humaine. Adipocytes viables, les cellules épithéliales et les fibroblastes au sein du noyau originel étaient évidentes sur l'histologie. Cellules épithéliales malignes avec une morphologie squamoid ont démontré l'invasion dans le collagène environnant. Pléomorphisme nucléaire était évidente au sein de ces cellules, avec des figures de mitose et de corps apoptotiques.
Nous avons utilisé la tomographie optique de projection (OPT), une technologie d'imagerie 3D, afin de quantifier l'ampleur de la propagation de la tumeur dans la culture. Nous avons utilisé l'OPT pour mesurer le volume en vrac de la culture tumeur, un paramètre couramment mesurés durant le traitement néo-adjuvant du cancer du sein pour évaluer la réponse au traitement médicamenteux.
Ici, nous présentons une occasion pour les tumeurs du sein de la culture humaine sans sous-type et de quantifier les biais de la propagation de ces ex vivo. Cette méthode pourrait être utilisée à l'avenir afin de quantifier la sensibilité au médicament dans la tumeur d'origine. Cela peut fournir un modèle plus prédictif que des lignées cellulaires utilisées actuellement.
À base de collagène essais pour étudier le comportement des lignées cellulaires de cancer sont maintenant largement utilisés 6,7,8. Néanmoins, ces essais n'ont pas reflété pleinement la complexité de la tumeur et son environnement. Dans cette étude, nous montrons que du matériel humain cancer du sein peut être utilisé d'une manière semblable, ex vivo. Par ailleurs, l'OPT est un outil utile pour caractériser l'expansion 3D de cancer du sein. Nous avons constaté que la principale limitation de cette technique est la disponibilité du matériel tumoral (une seule biopsie est suffisant pour 4-6 dosages). Un autre facteur limitatif est que l'invasion de structure ne survient que dans environ 40% des essais. Pour surmonter cela, nous ajoutons régulièrement de tout traitement désiré journée autour de 7 à tous les tests avec une croissance visible.
L'utilisation de l'OPT pourrait être étendu à l'avenir également de détecter les changements en vrac, ex vivo, résultant d'un traitement médicamenteux. Ce pourrait à son tour de faciliter le traitement du cancer plus individualisée, indépendante des modèles animaux. Nous étudions actuellement la réponse des tumeurs ER + au tamoxifène ex vivo.
The authors have nothing to disclose.
Nous tenons à remercier Lorna Renshaw (Breast Unit Edimbourg) pour son aide précieuse dans l'obtention des échantillons cliniques.
Utilisation de matériel tumoral a été approuvé par le comité éthique de la recherche Lothian (08/S1101/41) et obtenu sous les auspices du Centre de médecine expérimentale du cancer de programme (Edimbourg).
Ce travail est soutenu par le Conseil écossais de financement. ADL est une Mlle Margaret Butters Reekie confiance moniteur clinique.
Name of Reagent | Company | Catalogue No. |
MEGM Complete | Lonza | CC-3150 |
DMEM/F12 | Sigma-Aldrich | D8900 10X1L |
β-oestradiol | Sigma-Aldrich | E8875-250MG |
Rabbit anti-cytokeratin | Dako | Z0622 |
Goat anti-rabbit Alexa555 | Invitrogen | A21422 |
All other standard reagents were obtained from Sigma-Aldrich.