Maligna gliomas utgör en heterogen grupp av mycket infiltrativa stödjegena tumörer med distinkta kliniska och molekylära funktioner. Primära ortopediska xenografts rekapitulera de histopatologiska och molekylära funktionerna i maligna gliom subtyper i prekliniska djur modeller.
Maligna gliomas utgör en heterogen grupp av mycket infiltrativa stödjegena tumörer med distinkta kliniska och molekylära funktioner. Primära ortopediska xenografts rekapitulera de histopatologiska och molekylära funktionerna i maligna gliom subtyper i prekliniska djur modeller. För att modellera WHO-graderna III och IV maligna gliom i transplantationsanalyser xenograferas mänskliga tumörceller till en ortopisk plats, hjärnan, av immunkomprometterade möss. I motsats till sekundära xenografter som använder odlade tumörceller, är mänskliga gliom celler dissociated från resected exemplar och transplanteras utan föregående passage i vävnad kultur för att generera primära xenografts. Förfarandet i denna rapport beskriver tumör prov förberedelse, intrakraniell transplantation till immunkomprometterade möss, övervakning för tumör engraftment och tumör skörd för efterföljande passage i mottagaren djur eller analys. Tumör cell förberedelse kräver 2 timmar och kirurgiskt ingrepp kräver 20 min/djur.
Maligna gliomas är primära gliatumörer i centrala nervsystemet som förekommer i hjärnan och ibland ryggmärgen. Gliomas klassificeras av Världshälsoorganisationen (WHO) enligt histologic likhet med astrocyter, oligodendrocyter eller ependymal celler och sedan numeriskt graderade (I till IV) för patologiskt funktioner av malignitet. De vanligaste histologic subtyperna är astrocytomas, oligodendrogliomas och blandade oligoastrocytomas. Maligna gliomas som omfattar WHO grader II till IV kännetecknas av invasiv tillväxt och motsträviga till nuvarande terapier. Varje år i USA diagnostiseras cirka 15 750 individer med en elakartad gliom och uppskattningsvis 12 740 patienter dukar under för denna sjukdom. Denna statistik belyser den särskilt dödliga karaktären av maligna gliomas och viktiga behov av förbättrad terapeutisk effekt.
Cancermodeller är viktiga för att undersöka tumörbiologi och terapier. Mänskliga cancer cellinjer representerar ett viktigt första steg för in vitro manipulationer och in vivo xenografting studier (sekundära xenografts)1. Standard cancer cell kulturer genomgår dock fenotypiska och genotypiska omvandling2-4 som inte får återställas i sekundära xenografts5. Dessutom kan genetiska förändringar som isocitrate dehydrogenas(IDH)mutationer 6, distinkta stamcellspopulationer7 och beroende av viktigasignalvägar 8 gå förlorade i cancercellskulturer. Genomiska profiler kan upprätthållas i bättre utsträckning i cancersfärkulturen, men misslyckas fortfarande med att helt spegla genotypen av primära tumörer2,3. Direkt ortopisk transplantation negerar påverkan av in vitro-kultur, ger en korrekt mikromiljö och bevarar integriteten hos tumörinitierande celler9,10. Därför representerar primära xenografter en kraftfull och relevant preklinisk modell för rigorös testning av riktade medel för att underlätta rationell design av framtida kliniska prövningar5,11,12.
Odlade cellinjer, xenografter och genetiskt konstruerade möss är de vanligaste metoderna för modellering av gliom, och det finns tydliga fördelar och begränsningar för varje modellsystem3,13,14. Relevanta fördelar med primära ortopic glioma xenografts inkluderar infiltrativ tillväxt som kännetecknar diffusa gliomas och bevarandet av genetiska förändringar och viktiga signaleringsmekanismer som kan vara mycket svåra att upprätthålla i odlade gliom celler. Till exempel kan i socitrat dehydrogenasm…
The authors have nothing to disclose.
Vi står särskilt i skuld till patienter vid Vanderbilt University Medical Center som tillhandahöll ovärderligt forskningsmaterial för Molecular Neurosurgical Tissue Bank. Vi tackar dem som grundade och underhåller Tissue Bank, Reid C. Thompson MD (huvudutredare), Cherryl Kinnard RN (forskningssjuksköterska) och Larry A. Pierce MS (chef). Histologiska tjänster utfördes delvis av Vanderbilt University Medical Center (VUMC) Translational Pathology Shared Resource (med stöd av award 5P30 CA068485 till Vanderbilt-Ingram Cancer Center). Detta arbete stöddes av bidrag till MKC från NINDS (1R21NS070139), Burroughs Wellcome Fund och VMC-utvecklingsfonder. MKC stöds av Institutionen för veteranfrågor, Veterans Health Administration, Office of Research and Development, Biomedical Laboratory Research and Development genom anslag 1 I01 BX000744-01. Innehållet representerar inte åsikterna från departementet för veteranfrågor eller USA:s regering.
Phosphate buffered saline |
Life Technologies |
14040-133 |
|
Papain dissociation system |
Worthington Biochemical Corp. |
LK003150 |
|
Trypan blue solution 0.4% |
Life Technologies |
15250061 |
|
Ketamine HCl |
Obtained from institutional pharmacy or local veterinary supply company |
||
Xylazine HCl |
|||
Ketoprofen |
|||
Ophthalmic ointment |
|||
Povidone-iodine |
Fisher Scientific |
190061617 |
|
Cryopreservation medium and proliferation supplement |
StemCell Technologies |
05751 |
|
0.2% Heparin sodium salt in PBS |
StemCell Technologies |
07980 |
|
Penicillin-streptomycin |
Life Technologies |
15140-122 |
|
Dimethyl sulfoxide |
Sigma-Aldrich |
D6250-5X10ML |
|
NOD.Cg-Prkdcscid I/2rgtm1Wjl/SzJ mice |
The Jackson Laboratory |
005557 |
NSG mice |
Anti-human vimentin antibody |
Dako |
M7020 |
Use 1:200 to 1:800 |
Anti-human IDH1 R132H antibody |
Dianova |
DIA-H09 |
Use 1:100 to 1:400 |
Material |
Company |
Catalogue Number |
Comments |
Centrifuge with swinging bucket rotor |
|||
Pipetter with dispensing speed control |
|||
Disposable hemocytometer |
Fisher Scientific |
22-600-100 |
|
Sterile surgical gloves |
Fisher Scientific |
11-388128 |
|
Disposable gown |
Fisher Scientific |
18-567 |
|
Surgical mask |
Fisher Scientific |
19-120-1256 |
|
Tuberculin syringe |
BD |
305620 |
|
Alcohol pads |
Fisher Scientific |
22-246-073 |
|
Portable electronic scale |
Fisher Scientific |
01-919-33 |
|
Zoom stereomicroscope |
|||
Surgical clipper |
Stoelting |
51465 |
|
Scalpel handle |
Fine Science Tools |
10003-12 |
|
Scalpel blades, #10 |
|||
Stereotaxic instrument |
Stoelting |
51730 |
|
High-speed drill |
Stoelting |
51449 |
|
Drill bit, 0.6 mm | Stoelting | 514552 | |
Hamilton syringe |
Hamilton |
80336 |
|
Autoclip, 9 mm |
BD |
427630 |
|
Circulating water warming pad |
Kent Scientific |
TP-700 TP-1215EA |
|
Hot bead dry sterilizer |
Kent Scientific |
INS300850 |
|
Surgical scissors |
Fine Science Tools |
14101-14 |
|
Fine scissors |
Fine Science Tools |
14094-11 |
|
Spring scissors |
Fine Science Tools |
15018-10 |
|
Dumont forceps |
Fine Science Tools |
11251-30 |
|
Semimicro spatulas |
Fisher Scientific |
14374 |
|
Mouse brain slicer matrix |
Zivic Instruments |
BSMAS002-1 |
|
Cryogenic storage vials |
Fisher Scientific |
12-567-501 |