Modélisation colite cancer associé avec azoxyméthane (OMA) et de sodium Sulfate de Dextran (DSS)
Summary
Nous démontrons un protocole dans lequel l'administration de l'agent génotoxique azoxyméthane (AOM), suivie de trois cycles de sodium pro-inflammatoire du sulfate de dextran (DSS) rapidement et génère constamment des tumeurs du côlon chez des souris présentant des similitudes morphologiques et moléculaires à celles observées dans la colite humaine associée à un cancer.
Abstract
Les personnes atteintes de la maladie inflammatoire de l'intestin (MICI) comme la maladie de Crohn (MC) ou de rectocolite hémorragique (RCH) sont à risque accru de développer un cancer colorectal (CCR) sur les individus en bonne santé. Ce risque est proportionnel à la durée et l'étendue de la maladie, avec une incidence cumulée atteint 30% chez les personnes ayant de longue date UC avec atteinte colique généralisée. 1 dysplasie colique au cours des MICI et de la colite associée cancer (CAC) sont censés se développer en raison des cycles répétés de lésions des cellules épithéliales et la réparation alors que ces cellules sont baignées dans un milieu de cytokine inflammatoire chronique. 2 Tout cancers spontanés et de la colite associée à partager la qualité des adénocarcinomes étant, la séquence des événements moléculaires qui sous-tendent l'on croit être différent. 3 Ce distinction affirme la nécessité pour les modèles animaux spécifiques du CAC.
Plusieurs modèles de souris existent actuellement pour l'étude de la CAC. Dextran sulfate sodium (DSS), un agent avec des effets toxiques directs sur l'épithélium du côlon, peut être administré dans l'eau potable à des souris dans des cycles multiples pour créer un état inflammatoire chronique. Avec une durée suffisante, certains de ces souris seront développent des tumeurs. 4 Le développement de la tumeur est accélérée dans ce modèle s'il est administré dans un cadre pro-cancérigènes. Ceux-ci incluent des souris porteuses de mutations génétiques dans les voies de la tumorigenèse (APC, p53, Msh2), ainsi que des souris prétraitées avec des agents génotoxiques (azoxyméthane [OMA], le 1,2-diméthylhydrazine [DMH]) 5.
La combinaison de la DSS avec AOM en tant que modèle de la colite associée cancer a gagné en popularité pour sa reproductibilité, la puissance, des prix bas, et la facilité d'utilisation. Même si elles ont un mécanisme commun, AOM a été trouvé pour être plus puissant et stable en solution que DMH. Alors que le développement de tumeurs dans d'autres modèles nécessite généralement plusieurs mois, les souris injectées avec AOM et ensuite traité avec DSS développer des tumeurs adéquates dans uns peu que 7-10 semaines. 6, 7 Enfin, l'OMA et le DSS peut être administré à des souris de n'importe quel fond génétique (knock out, transgéniques, etc) sans croisement d'une souche oncogène spécifique. Ici, nous démontrons un protocole pour l'inflammation axée sur la tumorigenèse du côlon chez des souris en utilisant une seule injection d'AOM suivie de trois cycles de sept jours de DSS sur une période de 10 semaines. Ce modèle induit des tumeurs avec des modifications histologiques et moléculaires ressemblant étroitement à celles qui se produisent chez l'homme CAC et fournit un modèle très précieux pour l'étude de l'oncogenèse et la chimioprévention dans cette maladie 8.
Protocol
Discussion
Le traitement des souris avec l'OMA et le DSS rapidement et efficacement des modèles humaine colite associée au cancer. Hypothèses concernant les facteurs héréditaires contribuent à la colite cancers associés peut être facilement étudiée sur des souris génétiquement modifiées. 13, 16 variante, l'effet des cibles pharmacologiques dans la colite associée à un cancer peut être étudiée en utilisant des souris sauvages.
Bien que ce modèle est très apprécié…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail a été financé en partie par DK089016 et L30 RR030244 (MAC), CA153036 (AS) et P30-DK52574 (pour le Core Washington University digestif recherche sur les maladies). ACI a un Howard Hughes Medical Institute médicale Fellow formation à la recherche.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| C57BL/6J Mice | Jackson Laboratory | 000664 | |
| Azoxymethane (AOM) | Sigma Aldrich | A5486-100MG | Stock solution: dilute to 10 mg/ml in distilled water to be kept at -20 °C as 0.5 – 1 ml aliquots.
Working solution: dilute stock to 1 mg/ml in isotonic (0.9%) saline |
| Dextran Sulfate Sodium (DSS) | TdB Consultancy | DB001 | MW 40 kDa (36-50 kDa preparations from other sources are acceptable; The same lot should be used for a single experiment)6 |
| Coloview miniendoscopic system | Karl Storz | Multiple | See Becker et al. for detailed explanation of equipment and setup.11 |
| TPP Rapid FILTERMAX 500 ml Bottle-Filter, 0.22 μm PES | Midwest Scientific | TP99500 | Any standard tissue culture filter is acceptable |
| Ethyl Alcohol 200 Proof ASC/USP | Pharmaco-AAPER (or other) | 11ACS200 | Dilute to 70% in distilled water |
| Isoflurane, USP | Butler Animal Health Supply | 4029405 | Place mouse in glass jar with gauze or a small cloth soaked in anesthetic |
| 18G Straight Gavage Needle | Braintree Scientific | N-008 | |
| Phosphate Buffered Saline (PBS) | Sigma Aldrich | P5493 | Dilute to 1X (0.01 M) in distilled water |
| Cold Tray (Tissue Tek II Cold Plate) | Fisher Scientific | NC9491941 | Store at -20 °C |
| ImageJ Software | NIH (free download) | http://rsbweb.nih.gov/ij/ | |
| Formaldehyde (37%) | Fisher Scientific | F79-500 | Dilute to 10% in PBS |
| BD Bacto Agar | Fisher Scientific | DF0140-01-0 | Use hotplate to create 2% solution in distilled water |
| Miltex Eye Dressing Forceps | MedPlus Inc. | 18-780 | |
| Miltex Eye Scissors | MedPlus Inc. | 18-1430 | Curved points prevent damage to colon during opening. |
| Alcian Blue 8GX (powder) | Sigma Aldrich | A5268 | Add 1 g powder to 100 ml 3% acetic acid (3 ml glacial acetic acid + 97 ml distilled water) |
| 1 mL Tuberculin syringe with attached 26 G x 3/8 in intradermal bevel needle | BD | 305946 | For injection of AOM |
References
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