We describe a 3D culture model of the human breast epithelium that is suitable to study hormone action.
The process of mammary epithelial morphogenesis is influenced by hormones. The study of hormone action on the breast epithelium using 2D cultures is limited to cell proliferation and gene expression endpoints. However, in the organism, mammary morphogenesis occurs in a 3D environment. 3D culture systems help bridge the gap between monolayer cell culture (2D) and the complexity of the organism. Herein, we describe a 3D culture model of the human breast epithelium that is suitable to study hormone action. It uses the commercially available hormone-responsive human breast epithelial cell line, T47D, and rat tail collagen type 1 as a matrix. This 3D culture model responds to the main mammotropic hormones: estradiol, progestins and prolactin. The influence of these hormones on epithelial morphogenesis can be observed after 1- or 2-week treatment according to the endpoint. The 3D cultures can be harvested for analysis of epithelial morphogenesis, cell proliferation and gene expression.
मानक 2 डी संस्कृतियों के विपरीत, 3 डी सेल संस्कृति किराए की मॉडल एक physiologically प्रासंगिक संदर्भ में, एक एक ऊतक जैसी में उपकला कोशिका व्यवहार के अध्ययन के लिए अनुमति देते हैं। स्तन ग्रंथि का 3 डी संस्कृतियों स्तन ग्रंथि विकास और रसौली के कई पहलुओं को स्पष्ट मदद की है। हालांकि, वर्तमान में उपलब्ध 3D संस्कृति मॉडल की सबसे हार्मोन कार्रवाई अध्ययन करने के लिए, क्योंकि मानव उपकला कोशिका कार्य के लिए इस्तेमाल किया लाइनों हार्मोन रिसेप्टर अभिव्यक्ति 6,7,9 की कमी अनुपयुक्त हैं।
इस के साथ साथ, हम मानव स्तन उपकला हार्मोन कार्रवाई 12 अध्ययन करने के लिए उपयुक्त है कि एक 3 डी मॉडल संस्कृति का वर्णन है। इस मॉडल को व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हार्मोन जिम्मेदार मानव स्तन उपकला कोशिका लाइन, T47D 3,11,13, जो मूल रूप से एक फुफ्फुस स्तन का एक घुसपैठ नलीपरक कार्सिनोमा के साथ एक वर्ष 54 साल महिला रोगी से प्राप्त बहाव से प्राप्त किए गए उपयोग करता है। हम एक मैट्रिक्स के रूप में चूहे की पूंछ कोलेजन प्रकार 1 का उपयोग करें। इस 3 डी पंथUre मॉडल मानव स्तन उपकला कोशिकाओं पर तीन मुख्य mammotropic हार्मोन (एस्ट्राडियोल, promegestone (प्रोजेस्टेरोन के एक एनालॉग), और प्रोलैक्टिन) की कार्रवाई के अध्ययन के लिए उपयुक्त है। हार्मोन प्रेरित उपकला आकृति विज्ञान morphometric विश्लेषण 12 से समय के साथ मात्रात्मक आकलन किया जा सकता है।
एक उपयुक्त बोने घनत्व इन 3 डी संस्कृतियों 2 सप्ताह के लिए रखा जा सकता है। इस समय तक, संरचनाओं के विकास के उपकला आकृति विज्ञान पर हार्मोन कार्रवाई का एक मजबूत मात्रात्मक मूल्यांकन के लिए पर्याप्त है। जैल भी सेल प्रसार के लिए पहले के समय बिंदुओं पर काटा जा सकता है और जीन अभिव्यक्ति का विश्लेषण करती है। साथ ही, इस मॉडल एक अनुक्रमिक हार्मोनल उपचार के प्रभाव का परीक्षण करने के लिए उपयुक्त है; उदाहरण के लिए, अन्य हार्मोन / अगले हफ्ते के दौरान हार्मोन के संयोजन के साथ पहले सप्ताह के दौरान एस्ट्राडियोल के साथ इलाज और बदलने के बाद। ऐसे आईसीआई 182780 के रूप में estrogenic यौगिकों और Antiestrogens, के प्रभाव, भी विशिष्ट किया जा सकताइस 3 डी संस्कृति मॉडल 12 का उपयोग कर मौत हो गई।
Here, we describe a hormone-sensitive 3D culture model to test the action of hormones on breast epithelium. The response to hormones can be assessed at the tissue morphology, cell proliferation and gene expression levels 12. One limitation of this technique is that visualization during the culture period is restricted to light microscopy since the cultures are grown in a plastic bottom plate. The 3D culture system could be adapted to glass bottom plates to allow for live imaging of the cultures 1.</…
The authors have nothing to disclose.
हम बहुत चेरिल Schaeberle द्वारा संपादकीय योगदान की सराहना करते हैं। इस शोध से एवन अनुदान # 02-2009-093 और 02-2011-095, और NIEHS / एनआईएच ते 08,314 एम्स के लिए समर्थन किया था। सामग्री केवल लेखकों की जिम्मेदारी है और जरूरी पर्यावरणीय स्वास्थ्य विज्ञान के राष्ट्रीय संस्थान या स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थान के आधिकारिक विचार का प्रतिनिधित्व नहीं करता है।
12-well Tissue Culture Plates (Falcon) | Fisher Scientific | 08-772-29 | |
15 ml polystyrene conical Tubes | Fisher Scientific | 14-959-49D | |
Activated Charcoal | Sigma | C-5510 | |
Carmine Alum | Sigma | C1022-100G | |
Collagenase, Type 3 | Worthington | S0C11784 | |
Confocal Microscope | Zeiss | LSM510 | Equiped with HeNe 633nm laser |
Dextran T-70 | Abersham/Pharmacia | 17-0280-01 | |
DMEM/F-12, HEPES, no phenol red | Life Technologies | 11339-021 | Phenol red-free media for hormone use |
DMEM, low glucose, pyruvate, no glutamine, no phenol red | Life Technologies | 11054-020 | Phenol red-free media for hormone use |
17-β-Estradiol | EMD Millipore | 3301 | Dissolved in Ethanol |
Ethanol | Koptec | V1001 | |
Fetal Bovine Serum | Hyclone | SH30070.03 | For use with hormones, must be Charcoal Dextran stripped |
Filters (115ml) | Nalgene | 380-0080, 245-0045, 120-0020 | 0.88, 0.45, 0.20 micron, respectively |
Formalin, 10% | Fisher Scientific | SF93-20 | |
L-Glutamine (200 mM) | Life Technologies | 25030-081 | |
ICI 182,780 (fulvestrant) | Sigma Aldrich | I4409-25MG | Dissolved in DMSO |
Microtome | Leica | RM2155 | |
Tissue embedding media | McCormick Scientific | 39502004 | |
Penicillin | Sigma | 7794-10MU | Dissolved in 10 ml of distilled deionized water |
Permount | Fisher Scientific | SP15-500 | |
Phosphate Buffered Saline pH 7.4 | Sigma Aldrich | P3813-10PAK | |
Prolactin | Sigma Aldrich | L4021-50UG | Dissolved in distilled deionized water |
Promegestone | Perkin Elmer | NLP004005MG | Dissolved in Ethanol |
Rat-Tail Collagen | Corning | 354236 | Lots may contain varying concentrations, note accordingly |
Scalpel | Miltex | 4311 | |
Semi-enclosed Benchtop Tissue Processor | Leica | TP1020 | |
Sodium Hydroxide | Sigma Aldrich | S5881 | Prepare 1N NaOH stock |
StaticMaster Anti-static brush | Amstat | C3500 | |
Stripette Serological Pipettes | Corning | 4101 | |
T-25 flasks | Corning | 430168 | |
Tissue Cassettes | Fisher Scientific | 15-200-403E | |
Wheaton Vials, Glass, 20mL | Fisher Scientific | 03-341-25D | |
Xylene | VWR | 95057-822 |