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Articolo metodologico

Pre-condizionamento delle vie aeree dei topi con bleomicina aumenta l'efficienza di Orthotopic del polmone cancro Engraftment delle cellule

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DOI:

10.3791/56650

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28 giugno 2018

 ,  , 

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Descriviamo un metodo per migliorare in modo significativo orthotopic engraftment delle cellule di cancro del polmone nei polmoni murini di pre-condizionamento delle vie aeree con la ferita. Questo approccio può essere applicato anche per studiare le interazioni stroma all'interno del microambiente polmonare, la disseminazione metastatica, la co-morbidità, cancro del polmone, e per generare in modo più efficiente paziente derivato xenotrapianti.

Abstract

Cancro del polmone è una malattia refrattaria di trattamento mortale che è biologicamente eterogenea. Per capire e trattare efficacemente lo spettro clinico completo delle malignità toracica, sono necessari ulteriori modelli animali che possono ricapitolare fasi e sottotipi di cancro del polmone umano diversi. Modelli dell'allotrapianto o dello xenotrapianto sono versatili e permettono la quantificazione della capacità tumorigeniche in vivo, utilizzando cellule maligne di origine umana o murina. Tuttavia, metodi precedentemente descritti del engraftment di cellula del cancro del polmone sono stati effettuati in siti non-fisiologica, come il fianco dei topi, a causa della inefficienza di trapianto orthotopic delle cellule nei polmoni. In questo studio, descriviamo un metodo per migliorare engraftment orthotopic del polmone cancro delle cellule di pre-condizionamento delle vie aeree dei topi con la bleomicina agente d'induzione di fibrosi. Come un esperimento di proof-of-concept, abbiamo applicato questo approccio per attecchire le cellule del tumore del sottotipo dell'adenocarcinoma del polmone, ottenuti da mouse o fonti umane, in vari ceppi di topi. Dimostriamo che ferendo le vie respiratorie con bleomicina prima dell'iniezione di cellule di tumore aumenta l'attecchimento delle cellule del tumore da 0-17% a 71-100%. Questo metodo ha migliorato significativamente, l'incidenza del tumore del polmone e la conseguenza successiva utilizzando diversi modelli e diversi ceppi di topi. Inoltre, le cellule tumorali del polmone engrafted diffondono dai polmoni in pertinenti organi distanti. Quindi, mettiamo a disposizione un protocollo che può essere utilizzato per stabilire e mantenere nuovi modelli ortotopici del cancro polmonare con limitare le quantità di cellule o di biospecimen e di valutare quantitativamente la capacità tumorigenica delle cellule di cancro del polmone in impostazioni fisiologicamente rilevanti .

Introduzione

Il cancro del polmone è la principale causa di cancro correlati morti in tutto il mondo1. Pazienti con cancro polmonare soccombono alla fine dalla metastasi agli organi distanti, in particolare per il sistema nervoso centrale, fegato, ghiandole surrenali e ossa2,3,4. Le malignità toraciche sono stati tradizionalmente classificate come carcinoma polmonare a piccole cellule (SCLC) o non a piccole cellule del polmone cancro (NSCLC)5. NSCLC è il più frequentemente diagnosticato malignità e può essere suddiviso in diversi sottotipi i....

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Protocollo

Tutti gli esperimenti sono stati effettuati secondo protocolli approvati dalla istituzionale Animal Care and uso Committee (IACUC) all'Università di Yale.

1. impostare / preparazione dei reagenti.

  1. Bleomicina
    Attenzione: Basandosi sul sistema mondiale armonizzato (GHS) di classificazione ed etichettatura delle sostanze chimiche, bleomicina è classificata come un pericolo per la salute GHS08.
    1. Preparare la bleomicina in una cappa chimica. Risospendere 15 U in 5 mL di soluzione salina sterile tamponata al fosfato (PBS).
    2. Aliquotare 100-200 µ l della soluzione in vetro fiale e congelarli a-20 ° C ....

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Risultati

Per aumentare l'efficienza di engraftment di cellula del cancro LUAD nei polmoni dei topi, abbiamo sviluppato un protocollo che in primo luogo pre-condizioni delle vie respiratorie con bleomicina seguita da iniezione di orthotopic del tumore delle cellule (Figura 1). Abbiamo confermato che anche quando amministrato in topi immunocompromessi athymic, bleomicina transitoria fibrosi indotta da giorno 14 come evidenziato dalla perdita dell'architettura delle vie .......

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Discussione

Analogie sorprendenti cliniche sono state documentate tra cancro ai polmoni e altre malattie croniche del polmone36. In particolare, i pazienti con fibrosi polmonare idiopatica (IPF) hanno una maggiore predilezione per sviluppare il cancro del polmone, e questa associazione è indipendente da fumo storia37,38. IPF è caratterizzata dalla distruzione progressiva dell'architettura del polmone e la funzione respiratoria alterata attraverso depo.......

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Dichiarazioni

Gli autori non dichiarano concorrenti interessi finanziari.

Ringraziamenti

Questo studio è stato finanziato da sovvenzioni dal National Cancer Institute (R01CA166376 e R01CA191489 a D.X. Nguyen) e il dipartimento della difesa (W81XWH-16-1-0227 a D.X. Nguyen).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
BleomicinaSigmaB5507-15UNATTENZIONE Pericolo per la salute GHS08
Exel Catetere 24GFisher1484121 Rimuovere l'ago. Per iniezione intratracheale
Ketamina (Ketaset inl 100 mg/mL C3N 10 mL)Butler Schein56344Per anestetizzare i topi
XilazinaButler Schein33198Per anestetizzare i topi
Ketoprofene, 5.000 mgCayman Chemical10006661Analgesic
Puralube Veterinary Ophthalmic UnguentoBUTLER ANIMAL HEALTH COMPANY LLC8897Per prevenire la secchezza oculare durante l'anestesia, polvere
D-luciferinaPerkin Elmer Health Sciences Inc122799 Per l'imagingluminescente. Ricostituire la polvere con PBS per una concentrazione di lavoro di 15 mg/mL. Proteggere dalla luce
Supporto per intubazione per roditoriBraintree ScientificRIS-100Supporto consigliato per l'iniezione intratracheale
MI-150 ILLUMINATORE 150W MI-150DOLAN-JENNER INDUSTRIESMI-150 / EEG2823MPer illuminare e visualizzare la trachea
Pinze Graefe, 2,75 (7 cm) di lunghezza seghettataRobozRS-5111Per iniezione intratracheale
Siringa Luer-Lok sterile 5mlBD / Fisher309646
Satiny Smooth by Conair Dual Foil Wet/Dry Rasoio ricaricabileConair-Toshave mices
Bonn Forbici, lame da 3,5" dritte da 15 mm affilate/affilate a taglio sicuroRobozRS-5840SC
Provetta conica da 15 mLBD / Fisher352097
1,5 mL provette da centrifugaUSA SCIENTIFIC INC1615-5500
Fiala a scintillazione 7 mL in vetro borosilicato GPIFisher701350
Puntali per pipette con filtro (200 μ L)USA SCIENTIFIC INC1120-8710
Soluzione salina tamponata con fosfatoLife Technologies14190-144
0,25% Trypsin-EDTALife Technologies25200-056
DMEM ad alto glucosioLife Technologies11965-092
RPMI Medium 1640Life Technologies11875-093
Siero fetale bovino USDALife Technologies10437-028
Penicillina-StreptomicinaLife Technologies15140-122
Amfotericina BSigmaA2942-20ML
Tripano Colorazione Blu 0,4%Life Technologies15250-061
Countess Contatore Cellulare AutomatizzatoLife TechnologiesAMQAX1000
Pallone T/C 75cm collo quadrato inclinato, tappo bluFisher / Corning353135
IVIS Spectrum Xenogen BioluminiscencePerkin Elmer Health Sciences Inc124262Per in vivo bioluminescenza imaging
Software di immagine viventePerkin Elmer Health Sciences Inc128113Per in vivo analisi della bioluminescenza
XGI-8 Sistema di anestesia gassosaPerkin Elmer Health Sciences Inc118918Per anestesia con isoflurano
BD Siringa da insulina ad ago corto ultra-fine II 1 cc 31 G x 8 mm (5/16 pollici)BD / FisherBD328418Per iniezione retroorbitale di luciferina
Siringa da 1 mlBD / Fisher14-823-434Per iniezioni intraperitoneali
26 G x 1/2 pollice agoBD / Fisher305111Per iniezioni intraperitoneali
4% ParaformaldeideVWR43368-9MATTENZIONE Pericolo per la salute GHS07, GHS08. Per il fissaggio di tessuti
Pipetta Pipet-Lite, Unv. SL-200XLS+METTLER-TOLEDO INTERNATIONAL
Ematossilina di MayerMICROSCOPIA ELETTRONICA SCIENZE517-28-2
Colorazione Y eosina 0,25% (p/v) in 57%Fisher67-63-0
Kit di colorazione tricromica MassonIMEB IncK7228Per colorazione tricromica masson per visualizzare il collagene
Superfrost più vetriniFisher
Piastra a 6 pozzettiCorningC3516
Kit universale per il rilevamento del micoplasmaATCC30-1012K
OCT Composto di inclusioneMICROSCOPIA ELETTRONICA SCIENCES62550-12Per l'inclusione di tessuti per sezioni congelate
Leica CM3050 S Criostato di ricercaLeicaCM3050 SPer sezionare il tessuto per l'analisi
di colorazioneKeyence All-in One Microscopio a fluorescenzaKeyenceBZ-X700
ImageJUS National Institutes of HealthIJ1.46http://rsbweb.nih.gov/ij/ download.html
Prism 7.0 per Mac OS XGraphPad Software, Inc.-
Topi atimici (Crl:NU(NCr)-Foxn1nu)Charles RiverNIH-553
NSG (NOD. Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ) topiJackson Laboratories5557
B6129SF1/J topiJackson Laboratories101043
cellule NIH-H2030ATCCCRL-5914
368T1generosamente fornito da Monte Winslow (Standford University)-
PC9 cellsNguyen DX et al. Cell. 2009; 138:51–
Cellule BrM3Nguyen DX et al. Cell. 2009; 138:51– 62-
di , 17014411 1255015 62-H2030

Riferimenti

  1. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. Cancer statistics, 2015. CA-Cancer J Clin. 65, 5-29 (2015).
  2. Gaspar, L. E. Brain metastases in lung cancer. Expert Rev Anticanc. 4, 259-270 (2004).
  3. Hess, K. R., et al. Metastatic patterns in a....

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Ristampe e permessi

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