Modeller för benmetastaser

Summary

Djurmodeller ofta utnyttjas för att studera cancermetastas till ben. I detta protokoll kommer vi att beskriva två vanligaste metoderna för tumörympning för skelettmetastaser studier och kortfattat beskriva några av de analyser som används för att övervaka och kvantifiera dessa modeller.

Abstract

Benmetastaser är en vanlig företeelse i många maligniteter, inklusive bröst, prostata och lunga. När etablerade i ben, tumörer svarar för betydande morbiditet och mortalitet ^1. Det finns således ett stort behov av att förstå de molekylära mekanismer som styr anläggningen, tillväxt och aktivitet av tumörer i ben. Flera in vivo-modeller har inrättats för att studera dessa händelser och alla har specifika fördelar och begränsningar. Den vanligast använda modellen utnyttjar intrakardiell inokulering av tumörceller direkt i den arteriella blodtillförseln av atymiska (nakna) möss BalbC. Detta förfarande kan tillämpas på många olika tumörtyper (inklusive PC-3 prostatacancer, lungcancer och mus juverfett tumörer pad), men i detta manuskript vi kommer att fokusera på bröstcancer modellen, MDA-MB-231. I denna modell använder vi en mycket ben selektiv klon, ursprungligen härstammar i Dr Mundy grupp i San Antonio ^2, att Hsom sedan dess transfekterats för GFP uttryck och åter klonats av vår grupp ^3. Denna klon är en ben metastatisk variant med en hög osteotropism och mycket lite metastas till lungan, levern, eller binjurarna. Medan intrakardiella injektioner används oftast för studier av skelettmetastaser ^2, i vissa fall intratibial ⁴ eller bröst fettkudden injektioner är mer lämpligt. Intrakardiella injektioner utförs typiskt när humana tumörceller med målet att övervaka senare stadier av metastaser, speciellt förmågan hos cancerceller att gripa i ben, överleva, föröka sig och upprätta tumörer som utvecklas till cancer-inducerad bensjukdom. Intratibial injektioner utförs om att fokusera på förhållandet mellan cancerceller och ben efter en tumör har spridit sig till ben, som korrelerar ungefär till etablerade benmetastaser. Ingen av dessa modeller rekapitulerar tidiga steg i metastatiska processen innan emboli och inträdeav tumörceller in i cirkulationen. Om övervakning primär tumörtillväxt eller metastaser från den primära platsen för ben, sedan juverfett pad vaccinationer är oftast föredras, men kommer mycket få tumörcellinjer konsekvent metastasera till ben från den primära platsen med 4T1 ben företrädesrätt kloner, en mus bröst karcinom, som undantag ^5,6.

Detta manuskript detaljer ympning förfaranden och höjdpunkter steg nyckel i analyser efter inokulering. Specifikt omfattar den cellodling, tumörcellinjer förfaranden inokulering för intrakardiell och intratibial vaccinationer samt kort information om varje vecka övervakning av röntgen, fluorescens och histomorfometriska analyser.

Protocol

1. Cell Underhåll Många ben metastatiska subkloner av MDA-MB-231 finns som har varierande benägenhet för ben kolonisation och tillväxt. För våra experiment använder vi en klon härledd från GFP-märkta MDA-MB-231 utvecklats vid UTHSCA 2. Denna speciella subklon bildar synliga osteolytiska benlesioner vid ca 3 veckor efter inokulering, med offer vid 4 veckor. Upprätthålla celler i DMEM innehållande 10% FBS och 0,1 mg / ml penicillin-streptomycin vid 37 ° C i 5-8% CO 2</su…

Discussion

Studier av tumörinducerad bensjukdom bygga på flera djurmodeller av vilka två vanligaste är intrakardiell och intratibial vaccinationer. I många fall intrakardiella är det bästa alternativet för att studera metastaser till ben, men det inte representerar hela metastatisk processen och därför juverfett pad eller andra ortotop injektioner bör helst användas mot detta syfte. Tumörceller inte metastaser inte lätt från den primära platsen i de flesta studier med humana celler, och i så fall de primärt metas…

Materials

Name of the reagent	Company	Catalogue number
MDA-MB-231 human breast cancer cells	Originally ATCC-Internally cloned and selected
DMEM	GIBCO	11885
PBS	Mediatech Inc	21-040-CV
FBS	Atlas Biological	F-0050a
Trypsin	GIBCO	15400
Faxitron	Faxitron
Maestro	CRi
μCT scanner	Scanco
Athymic Nude Mice	Harlan	Fox nu -/-
Insulin Syringes (300 μl, 28.5 g)	Becton Dickinson	309300
IVIS	Caliper
Irradiated Rodent Diet	Teklad	2920x