Nous présentons ici la surveillance en temps réel de la migration cellulaire dans un essai de cicatrisation avec les cellules épithéliales mammaires appauvri TIP60 MCF10A. La mise en œuvre de techniques d’imagerie de cellules vivantes dans notre protocole nous permet d’analyser et de visualiser les unicellulaires mouvement en temps réel et au fil du temps.
L’essai de cicatrisation est efficace et l’un des moyens plus économiques pour l’étude de migration cellulaire in vitro. Classiquement, les images sont prises au début et la fin d’une expérience à l’aide d’un microscope à contraste de phase, et les capacités de migration des cellules sont évaluées par la fermeture des plaies. Cependant, le mouvement cellulaire est un phénomène dynamique, et une méthode conventionnelle ne permet pas pour le suivi de mouvement de cellule unique. Afin d’améliorer les tests de cicatrisation actuellement, nous utilisons les techniques d’imagerie de cellules vivantes pour surveiller la migration cellulaire en temps réel. Cette méthode permet de déterminer le taux de migration cellulaire basé sur une cellule, système de suivi et fournit une meilleure distinction entre la migration cellulaire et la prolifération cellulaire. Ici, nous montrent l’utilisation de l’imagerie de cellules vivantes dans des essais de cicatrisation pour étudier les capacités différentes de migration des cellules épithéliales mammaires, influencées par la présence de TIP60. Motilité cellulaire est très dynamique, notre méthode fournit plus d’idées dans les processus de cicatrisation qu’un instantané de la fermeture de la plaie avec les techniques d’imagerie traditionnels utilisés pour les essais de cicatrisation.
VIH-Tat-interactive protéine de 60 kDa (TIP60) est une acétyltransférase de lysine qui peut acetylate histone et protéines non histones1,2. Ses fonctions sont trouvent à avoir des incidences sur les multiples voies de signalisation, y compris la transcription, la réparation de lésions de l’ADN et apoptose1,3,4,5,6, 7 , 8. en outre, TIP60 est souvent diminuée dans les cancers et sa diminution est corrélée avec métastases cancéreuses et faible taux de survie taux9,10,11,12, 13,14. Métastase tumorale est la principale cause de décès liés au cancer. C’est un processus en plusieurs étapes, et la première étape des métastases implique la migration et l’invasion des cellules tumorales dans les tissus adjacents15,16. Pour ce faire, les cellules tumorales, tout d’abord, doivent se détacher de la masse de la tumeur primitive, soit sous la forme d’une feuille de cellule collectivement envahisseurs ou comme détaché monocellules17. Pendant ce processus, les cellules tumorales connaissent souvent épithéliales de transition mésenchymateuse (EMT), entraînant des changements dans la morphologie et la cellule adhérence capacité17,18.
Quelques techniques ont été développées pour étudier la migration et la capacité d’invasion de la tumeur des cellules in vitro. Parmi eux, l’essai de cicatrisation est le plus efficace et économique19. Tout d’abord, cette méthode implique la création d’un fossé artificiel sur une monocouche confluente de cellules, permettant ainsi aux cellules de migrer et de combler l’écart. Deuxièmement, les images des lacunes peuvent être capturés au début et à la fin de l’expérience. Enfin, une comparaison des écarts est utilisée pour déterminer la vitesse de la migration cellulaire. Un microscope à contraste de phase est généralement utilisé pour capturer des images pour des dosages classiques de cicatrisation. Un autre avantage de l’essai de la cicatrisation, c’est qu’il ressemble en partie en vivo migration des cellules tumorales. De même pour in vivo de métastases tumorales, la migration cellulaire lors d’essais de cicatrisation montre tant la migration collective des feuilles épithéliales et la migration des cellules simples jumelés.
Toutefois, la migration cellulaire est connue pour être dynamique, et il est nécessaire de documenter le mouvement des cellules en temps réel. Par exemple, un test conventionnel de cicatrisation ne permet pas un chercheur analyser les mouvements de la cellule unique. En revanche, les cellules cultivées pour des dosages de cicatrisation sont souvent privées de sérum pour inhiber la prolifération cellulaire. Ceci est fait pour écarter la possibilité d’écarts en raison de la prolifération cellulaire. Néanmoins, il y aura toujours quelques prolifération et mort cellulaire et des images à contraste de phase prises avant et après l’expérience sont incapables de différencier entre eux.
La technique d’imagerie de cellules vivantes aborde cette limitation des essais classiques de cicatrisation. En utilisant un microscope de vivre-imagerie combiné avec un incubateur à CO2 et le contrôle de température approprié, chercheurs peuvent de mesurer la taille de l’espace et son taux de fermeture au fil du temps tout en retraçant les mouvements de migration activement les cellules situées à l’extrémité de la avant envahissante. Par conséquent, la mise en œuvre de cellules vivantes d’imagerie pour surveiller la migration cellulaire ne fournira pas seulement la meilleure visualisation de la migration cellulaire, mais permettra également la possibilité de faire la différence entre la migration cellulaire et la prolifération cellulaire, permettant ainsi une plus fiabilité de l’analyse de la migration cellulaire.
Dans cette étude, les cellules épithéliales mammaires MCF10A servaient à démontrer la combinaison de la cicatrisation, dosage et vivre-cellule d’imagerie afin d’étudier le rôle de TIP60 dans la migration cellulaire. L’appauvrissement de la couche de TIP60 résulte en capacités d’augmentation de la migration dans les cellules MCF10A.
On sait que dans le processus de migration cellulaire, les cellules peuvent soit déplacer sous forme de feuilles adhérentes ; des grappes ; ou seul, isolés des cellules. Le mode et la dynamique de l’invasion des cellules peuvent varier d’une affection à l’autre, et le phénotype peut changer en quelques heures. L’analyse de cicatrisation traditionnelle est basée sur snapshot images tirées d’un microscope avec un intervalle de temps, par exemple 12 ou 24 h. Il est donc difficile de saisir la dynamique de…
The authors have nothing to disclose.
Nous remercions les membres du laboratoire JAI pour discussion utile et observations. S.J. a été pris en charge par des subventions de la National Research Foundation Singapour et le Singapour du ministère de l’éducation dans ses centres de recherche de l’initiative d’Excellence pour le Cancer Science Institute de Singapour (R-713-006-014-271), le National Medical Conseil de la recherche (CBRG-NIG ; BNIG11nov001 et CS-IRG ; R-713-000-162-511), le Fonds de recherche universitaire du ministère de l’éducation (MOE AcRF Tier 1 T1-2012 Oct -04). Y.Z., G.S.C. et C.Y.T. ont été pris en charge par une bourse d’études supérieures décernée par l’Institut de Science Cancer de Singapour, National University of Singapore.
MCF10A cell | ATCC | CRL-10317TM | Breast epithelial cell |
DMEM/F12 media (1:1) | Gibco | 11330-032 | MCF10A culture media |
Epithelial growth factor (EGF) | Peprotech | AF-100-15 | Supplements for MCF10A culture media |
Cholera Toxin | Sigma-Aldrich | C-8052 | Supplements for MCF10A culture media |
Hydrocortisone | Sigma-Aldrich | H-0888 | Supplements for MCF10A culture media |
Insulin | Sigma-Aldrich | I-1882 | Supplements for MCF10A culture media |
House serum | Gibco | 16050-122 | Supplements for MCF10A culture media |
Trypsin | Gibco | 25200-056 | For MCF10A detach from plate |
Hemacytometer | Fisher Scientific | 267110 | For counting cell |
Opti-MEM reduced serum media | Gibco | 31985-070 | For siRNA mixture |
Lipofectamine RNAiMAX | Invitrogen/Life Technologies | 56532 | Transfect reagent |
Trizol reagent | Invitrogen/Life Technologies | 15596-026 | For mRNA extraction |
iScript cDNA Synthesis Kit | Bio-Rad | 170-8891 | For cDNA generation |
iTaq Universal SYBR Green Supermix | Bio-Rad | 172-5125 | For real time qPCR |
7500 Fast Real Time PCR system | Biosystems | Real time qPCR mechine | |
10-cm dish | Greiner bio-one | 664160 | For Knockdown experiment |
24-well plate | Cellstar | 662160 | For wound healing assay |
siControl siRNA | Self designed | Self designed | CGUACGCGGAAUACUUCGAdTdT |
siTIP60 siRNA | Self designed | Self designed | UGAUCGAGUUCAGCUAUGAdTdT |
Live cell observer | Zeiss | Zeiss inverted Cell Observer for live cell experiments |