Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Cancer Research

Dual effecten van melanoom cel-afgeleide factoren op het beenmerg Adipocytes differentiatie

Published: August 23, 2018 doi: 10.3791/57329

Summary

Hier presenteren we een betrouwbare en eenvoudige tweedimensionale (2D) coculture-systeem voor de studie van de interactie tussen tumorcellen en beenmerg adipocytes, die een dubbele effect van melanoom cel-afgeleide factoren op het beenmerg-adipocytes onthult differentiatie en vormt ook een klassieke methode voor de mechanistische studie van bot metastase.

Abstract

De Overspraak beenmerg adipocytes à tumorcellen kan spelen een cruciale rol in het proces van bot metastase. Een verscheidenheid van methoden zijn beschikbaar voor de studie van de significante Overspraak; een twee-dimensionale transwell systeem voor coculture blijft echter een klassiek, betrouwbaar, en gemakkelijke manier voor deze studie overspraak. Hier presenteren we een gedetailleerd protocol waarin de coculture van het beenmerg adipocytes en melanoom cellen. Echter zou zulk een coculture systeem niet alleen bijdragen tot de studie van cel signaal transductions van kankercellen geïnduceerd door het beenmerg adipocytes, maar ook naar de toekomst mechanistische studie van bot metastase, die nieuwe therapeutische streefcijfers voor bot kan onthullen metastase.

Introduction

Botmetastasen zijn wijdverspreid onder Geavanceerde kankerpatiënten, maar een curatieve behandeling is nog steeds niet beschikbaar. Verder gespecialiseerd in energie op te slaan als vet, kan adipocytes ondersteunen tumorgroei en uitzaaiing in het beenmerg en andere organen1,2,3,4,5,6 Bovendien spelen adipocytes een essentiële rol bij het reguleren van kanker cel biologie7,8,9,10 en metabolisme4,11,12 ,13,14,15,16, zo goed als in bot metastase1,4,12. In de niche van het beenmerg, adipocytes kan ook invloed hebben op de biologische werking van kanker cellen,4,,6,17. Het samenspel tussen het beenmerg adipocytes en kankercellen met osteotropism is belangrijk voor een goed begrip van bot metastase. Echter, er is weinig bekend.

Op basis van de huidige studies, worden verschillende methoden toegepast op adipocytes, met inbegrip van twee - of drie - dimensional (2/3D) en ex vivo culturen17,18,19,20,21. Herroon et al. ontworpen onlangs, een nieuwe aanpak van het 3D-cultuur te bestuderen van interacties van beenmerg adipocytes met kanker cellen22. Hoewel de 3D coculture is optimaal voor het nabootsen van fysiologische interacties tussen adipocytes en kanker cellen in vivo, het lijdt aan slechte reproduceerbaarheid22,23. In vergelijking met een 2D coculture-systeem kunnen een 3D coculture-systeem verschillende cellulaire fenotypen, zoals cel morfologie21,22,24,25,26. Bovendien, de ex vivo cultuur van geïsoleerde spongieuze weefsel fragmenten kan leiden tot een robuuste uitvloeisel van adipocytes van gekweekte beenmerg cellen17.

In tegenstelling tot deze eerdere modellen blijft de 2D cell cultuur model echter een klassieke, betrouwbare en gemakkelijke techniek voor snel scannen van kandidaat-moleculen en de fenotypes veranderd in adipocytes of kanker in vitro1cellen, 4,6,12,15,27. Om beter te begrijpen de Overspraak tussen beenmerg adipocytes en melanoom cellen, bieden wij een gedetailleerd protocol voor een 2D coculture-systeem van het beenmerg adipocytes met melanoom cellen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Opmerking: Alle cellen die worden gebruikt in dit protocol moeten worden gekweekt voor minstens drie generaties na het ontdooien van bevroren voorraad cellen.

1. de oogst van melanoom cel-afgeleide factoren

  1. Voorbereidingen
    1. B16F10 cellen en een muis melanoom cellijn verkrijgen.
      Opmerking: Voor dit protocol, een muis melanoom cellijn werd verkregen van de Bank van de cel van de stam van de Chinese Academie van Wetenschappen.
    2. Maak een volledige medium voor de cultuur van de cel B16F10 (100 mL). Gebruik de Dulbecco bewerkt Eagle's medium (DMEM), aangevuld met 10% foetale runderserum (FBS), 50 U/mL penicilline, en 50 µg/mL streptomycine.
    3. Maak een serumvrij medium voor de honger van de B16F10 cellen (50 mL). Gebruik DMEM medium zonder FBS, 50 U/mL penicilline, en 50 µg/mL streptomycine.
  2. Bereiden van melanoom-geconditioneerd medium (CM)
    1. Zaad 2.0 x 105 B16F10 cellen in een 100 mm schotel met 10 mL 10% FBS DMEM. Vervolgens Incubeer de cellen in een incubator van de 37 ° C in een atmosfeer van 5% CO2 gedurende 24 uur.
    2. Wanneer de cellen ongeveer 80% van de samenvloeiing bereikt, verwijderen van het kweekmedium, de cellen tweemaal met 5 mL-fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS) (1 x, pH 7.4) wassen en vervangen het medium met een 10 mL serumvrij medium voor de honger.
    3. De cellen terugkomen in de incubator voor 18 – 24 h.
    4. Na de honger, de geconditioneerde medium (CM) met een precisiepipet verzamelen en overbrengen naar een centrifugebuis verse 50 mL.
      Opmerking: Het geconditioneerde medium is het supernatant van de celculturen B16F10. Zorg ervoor dat de B16F10 cellen zijn in goede conditie voor het verzamelen van de CM.
    5. Centrifugeer het CM voor 5 min op 1000 x g bij 4 ° C.
    6. Pipetteer het supernatant en overbrengen naar een nieuwe steriele buis of fles.
      Opmerking: Vermijd pipetteren uit de pellet aan de onderkant van de buis.
    7. Als u wilt verwijderen van het puin van de cel, de CM te filteren door het passeren van een spuit-verbonden 0,45 µm filter op de top van een steriele fles of buis.
      Opmerking: 0,22 µm filters zijn optimaal voor het filteren van de CM.
    8. De gefilterde supernatant bij-20 ° C bewaren tot gebruik.
      Opmerking: Het is het beste om niet op te slaan het supernatant bij-20 ° C voor meer dan één maand. U kunt ook slaan de CM-80 ° c voor meer langere tijd voor de differentiatie van adipocyte.

2. de inductie van beenmerg Adipocytes door melanoom cel-afgeleide factoren

  1. Voorbereidingen
    1. Breng 100 mL adipogenic inductie middellange28. Gebruik een volledige DMEM aangevuld met 5 µg/mL 1 µM dexamethason, insuline en 0,5 mM 3-isobutyl-1-methylxanthine. Het opslaan van twee weken bij 4 ° C.
    2. 100 mL adipogenic onderhoud voedingsbodem voor te bereiden. Gebruik van een complete DMEM of vermengd met 50% melanoom CM aangevuld met 5 µg/mL van insuline.
    3. Het maken van een stamoplossing olie Red O. Los op 30 mg olie Red O poeder in 10 mL isopropanol (≥ 99,5%) en meng ze goed door vortex.
      Opmerking: Het tot opslaan 1 jaar bij 4 ° C.
    4. Een werkoplossing olie Red O maken Verdun de olie Red O stockoplossing (uit stap 2.1.3) met gedeïoniseerd water in een verhouding van 3:2 in de zuurkast. Laat het mengsel gedurende 15 minuten bij kamertemperatuur inwerken en filtreer het door een 0,22 µm filter vóór gebruik.
      Opmerking: Gebruik uitsluitend de verse werkoplossing binnen 2 uur.
  2. Adipocyte differentiatie
    1. Cultuur een stromale cel lijn 14F1.1 van muis beenmerg29 in een schotel van 60 mm met een compleet DMEM op 80% confluentie in een incubator 37 ° C in een atmosfeer van 5% CO2.
      Opmerking: U kunt ook vervangen door 14F1.1 primaire mesenchymale beenmerg-afgeleide cellen30.
    2. Trypsinize van de cellen met 1,5 mL van een 0,25% trypsine-oplossing in een incubator voor 1-2 min.
    3. Voeg 5 mL van 10% FBS medium aan de cellen en tellen de cel nummers met een glas hemocytometer; Pas vervolgens de celdichtheid tot ongeveer 1 – 2 x 105/mL.
    4. Beënt, 5 x 10-4 van 14F1.1 cellen per putje in een 24-well plaat met 0,5 mL van adipogenic inductie medium. Na twee dagen incubatie bereiken de cellen ongeveer 90% van de samenvloeiing.
      Opmerking: Deze stap is zeer kritisch. Beenmerg stromale cellen kunnen niet worden aangezet te adipocytes zonder een adipogenic inductie medium.
    5. Verwijder het medium van de inductie en wassen de cellen tweemaal met 1 mL PBS telkens.
    6. 1 mL van adipogenic onderhoud medium verandert en blijven aan de cultuur van de cellen tot rijping van de adipocyte.
      Opmerking: Onder een Microscoop, adipocytes lijken op kleine of grote zeepbellen en zijn zeer eenvoudig te herkennen. Meestal zijn volwassen adipocytes op de 6th of 8th dag aanwezig.
    7. De volwassen adipocytes met olie Red O vlek of verzamelen van de adipocytes voor de analyse van een kwantitatieve polymerase kettingreactie (qPCR).
  3. Adipocyte kleuring
    1. Wash de gedifferentieerde 14F1.1 cellen 2 x met PBS en corrigeren in 3,7% formaldehyde gedurende 1 uur.
    2. Spoel de cellen in 60% isopropanol en laten drogen.
    3. Toevoegen van 0,2 mL van de werkoplossing olie Red O de putjes en na het bebroeden bij kamertemperatuur voor 0,5 tot 2 h.
    4. Wassen van de cellen met water te verwijderen van de niet-afhankelijke kleurstoffen.
    5. Foto van de geverfde adipocytes onder een lichte Microscoop.

3. coculture van het beenmerg Adipocytes met melanoom cellen

  1. Voorbereidingen
    1. Volwassen bot beenmerg adipocytes bereiden: induceren van de 14F1.1 cellen in volwassen BM adipocytes in 24-Wells-platen met het medium van de inductie adipogenic voor 2 dagen en dan voor een extra 6-8 dagen in het adipogenic onderhoud medium handhaven.
    2. Voorbereiden van de B16F10 cellen: cultuur van de B16F10 cellen in 60 mm gerechten met 5 mL van DMEM medium.
    3. Bevochtig het membraan invoegen (bv transwell): 150 µL van FBS-vrije DMEM medium toevoegen aan de 0.4 µm poriegrootte membraan inserts en dompel ze op de putten van 24-Wells-platen gevuld met 500 µL van FBS-vrije DMEM medium.
  2. Coculture instelling
    1. Pipetteer langzaam uit het medium voor elke toevoeging.
      Opmerking: Niet vernietigen het membraan bij het verwijderen van het medium.
    2. Zaad de B16F10 cellen (0/103/105/106) in de porie 0.4 µm wordt ingevoegd vanaf stap 3.2.1.
    3. Het adipogenic onderhoud medium in de putten wordt vervangen door de adipocytes van de volwassen beenmerg uit stap 3.1.1. met 600 µL van volledige DMEM medium.
    4. Overdracht van de inserts gevuld met de cellen van de B16F10 (uit stap 3.2.2) op de putjes met de adipocytes van de volwassen beenmerg (uit stap 3.2.3) voor de coculture-experimenten.
    5. Incubeer de cocultures bij 37 ° C en 5% CO2 gedurende 2 dagen.
    6. Na 48u van incubatie, verwijder de inserts voor de coculture en daarna wassen de adipocytes 2 x met 500 µL van 1 x PBS.
      Opmerking: Optioneel, verzamelen de B16F10 cellen in de inzetstukken voor analyse, indien nodig.
    7. De adipocytes met de werkoplossing olie Red O vlek of verzamelen van de adipocytes voor qPCR analyse.
      Opmerking: Zie de kleuring procedure in stap 2.3.
    8. Foto van de geverfde adipocytes onder een lichte Microscoop.

4. qPCR analyse van de Adipocyte-specifieke Gene Signature

  1. Voeg 0,5 mL van kant-en-klare RNA isolatie reagens per putje in een 24-well plaat in welke volwassen adipocyte is klaar om op te sporen.
  2. Volg een standaardprotocol voor de extractie van RNA en de cDNA synthese31.
  3. Gebruik de primer voor 18S en GAPDH als de controle, en CEBPα/β, PPARγ, FABP4, leptine, Pref-1 of adiponectin voor de adipocyte-specifieke gen handtekening (tabel 1).
  4. De volgende reactie uitgevoerd in een thermische cycler: 95 ° C gedurende 20 s, gevolgd door 40 cycli van 95 ° C voor 1 s, en 60 ° C gedurende 20 s.
  5. Gebruik de 2-ΔΔCt methode voor het berekenen van dat de vouw verandert32.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

In het beenmerg, adipocytes kunnen worden weergegeven in de tumor communicatie1,13,33,34,35 in een vroeg stadium voor de ondersteuning van de tumor progressie door oplosbare factoren of het activeren van osteoclastogenesis6,12,36, met name in het kader van obesitas6,12 en/of veroudering37. Onze vorige studies1 hebben opgemerkt dat het aantal beenmerg adipocyte dramatisch verandert tijdens het beginstadium van melanoom metastasen tot1been. Inderdaad, de hoeveelheid adipocytes zich ophopen in het gebied van de tumor en ondersteuning van de groei van de tumorcellen in het beenmerg wanneer de muizen gevoed met een vetrijke dieet6, suggereren dat het beenmerg adipocytes kunnen een belangrijke rol in het uitgezaaide bot beenmerg niche37. De dynamische Overspraak van tumorcellen en beenmerg adipocyte blijft echter onduidelijk. Daarom waren wij toegewijd aan de aanpak van dit probleem door het 2D coculture-systeem van adipocyte en melanoom cellen van het beenmerg.

Tumor-afgeleide factoren bevorderen de differentiatie van het beenmerg adipocytes:
Figuur 1 een vertegenwoordigt een doorsnee werkstroom voor inducerende beenmerg adipocytes met tumor-geconditioneerd medium (TCM). Een representatieve experiment geeft 14F1.1 cellen, vergulde als afzonderlijke cellen bij een dichtheid van 5 x 104 cellen per putje in de aanwezigheid van een adipogenic inductie medium in de eerste 2 dagen, en dan gehandhaafd binnen het adipogenic onderhoud medium (met of zonder TCM) voor 6 tot 8 dagen. Volwassen adipocyte bevat lipid druppels; Daarom kunnen de gedifferentieerde adipocytes gemakkelijk worden geïdentificeerd door olie Red O kleuring (Figuur 1b) en gekwantificeerd door qPCR met een adipocyte-specifieke gen handtekening (Figuur 1c).

Overbelasting van melanoom cellen induceert ambtshalve differentiatie in beenmerg-adipocytes:
Tumorcellen kunnen de omgeving om te overleven, vooral onder hypoxische voorwaarden1,4,6wijzigen. Om na te bootsen een neveneffect van de tumor-last op een beenmerg-adipocyte, trad we het 2D coculture-systeem met een voortdurende toename van melanoom celaantal in de bovenste inserts (Figuur 2een). Figuur 2b toont dat de lipide-opslag in de adipocytes is beroofd nauwer bij de hoogste dichtheid van melanoom cellen (106 cellen/well) in vergelijking met de ontbering op de laagste frequentie van melanoom cellen (103 cellen / Nou ja). Figuur 2 c presenteert een gen profilering van deze adipocytes in de adipocytes in de coculture. Vergeleken met de coculture met de laagste dichtheid van melanoom cellen, pref-1 niveau toegenomen natuurlijk, en de uitdrukking van Leptin, adiponectin, FABP4, CEBPβ en PPARγ werd verlaagd, hetgeen suggereert dat de tumor-last secundaire effect kan worden toegeschreven aan het proces van het ambtshalve differentiatie in de adipocytes. Bovendien kan een overbelasting van tumorcellen necrose in adipocytes38induceren.

Kortom zien we een tegenovergestelde melanoom cel-gedreven effect op het beenmerg adipocytes door oplosbare factoren. Het tegenovergestelde effect op het beenmerg adipocytes is van groot belang, suggereren dat het beenmerg adipocytes dynamische regelgevers van de cel tumor metastaseren naar het beenmerg.

Figure 1
Figuur 1 : Tumor-afgeleide factoren bevorderen een differentiatie adipocyte. (een) dit deelvenster ziet u een schematische weergave van de experimentele instellen welke toepassingen 14F1.1 cellijnen en een melanoom afkomstige geconditioneerde medium. (b) dit paneel toont de beeldvorming van een gedifferentieerde beenmerg-adipocyte. (c) dit paneel toont de analyse van de handtekening van een adipocyte-specifieke gen door qPCR. TCM = tumor-geconditioneerd medium. qPCR: kwantitatieve polymerase-kettingreactie. Schaal bar = 50 µm. Dit cijfer is gewijzigd van Wang et al. 1. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer. 

Figure 2
Figuur 2 : Tumor-last gevolgen voor adipocyte. (een) dit deelvenster ziet u een schematische weergave van de experimentele instelling: een coculture van 14F1.1 cellijnen en melanoom cellen. (b) dit paneel toont de beeldvorming van een beenmerg-adipocyte in het coculture-systeem. (c) dit paneel toont een gen profilering van adipocytes door qPCR. qPCR: kwantitatieve polymerase-kettingreactie. Schaal bar = 50 µm. Dit cijfer is gewijzigd van Wang et al. 1. Klik hier voor een grotere versie van dit cijfer. 

Inleidingen
Gene naam Doorsturen van de reeks (5' naar 3') Omgekeerde volgorde (5' naar 3')
PPARΓ CTGATGCACTGCCTATGAGC GGGTCAGCTCTTGTGAATGG
CEBPΑ AAG AGC CGC GAC AAG GC GTC AGC TCC AGC ACC TTG GS
CEBPΒ CAACCTGGAGACGCAGCACAAG GCTTGAACAAGTTCCGCAGGGT
FABP4 TGAAATCACCGCAGACGACAGG GCTTGTCACCATCTCGTTTTCTC
Leptine ATC TGA AGC AAG CCA TCA GC CCA GTC ACC AGA GGT CAA GC
Pref-1 GACACTCGAAGCTCACCTGG GGAAGGCTGGGACGGGAAAT
Adiponectin GCG ATA KAT ATA AGC GGC TTC T GCA GGC ATC CCA GGA CAT C

Tabel 1: Inhoudsopgave inleidingen gebruikt voor qPCR.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Cocultures met inzetstukken hebben wijd gebruikt om te studeren van cel naar cel interacties. Het 2D coculture-systeem is een effectieve manier om te observeren hoe de twee delen Overspraak in vitro, waaraan we hier twee verschillende kanker cel-gedreven effecten op het beenmerg adipocytes toonden. Veel laboratoria hebben gebruikt deze methode om te onderzoeken de Overspraak tussen adipocytes en kanker cellen6,12,27,39.

In het algemeen, daarom een 2D coculture de beste ongecompliceerde benadering van de cel-naar-cel Overspraak studie. Echter, wanneer het gaat om een ongedifferentieerde cellijn voorbereiden op verder onderzoek, er zijn sommige unieke uitdagingen. In het protocol beschreven hier, is de gezondheid en de functionele status van de stromale cellen van het beenmerg zeer kritisch voor de differentiatie van de adipocytes. Het protocol kan worden gewijzigd ter vervanging van de 14F1.1 cellen met primaire beenmerg mesenchymale stamcellen. Bovendien is de pre-incubatie van de cellen van de 14F1.1 in het adipogenic inductie medium voor enkele dagen een andere cruciale stap. Zonder deze pre-incubatie, de stromale cellen van het beenmerg zal falen om te differentiëren in adipocytes, die is vastgesteld onze en anderen studies40. Deze verschijnselen ook verklaren waarom sommige soortgelijke protocollen kunnen leiden tot verschillende of zelfs tegenover effecten en wijzen op het belang van een eenvoudig, herhaalbaar en gedetailleerd protocol voor de studie van de Overspraak van tumorcellen en beenmerg adipocytes.

De 2D coculture kan bepaalde kritieke informatie in vergelijking met 3D of ex vivo culturen verliezen, maar nog steeds gemakkelijk worden gestandaardiseerd, gecontroleerd, en uiteindelijk voor verder gebruik20,21,41gemanipuleerd. Een toekomstige toepassing van de techniek kan besluiten hoe een osteoblast verandert wanneer het is cocultured met kankercellen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs hebben niets te verklaren.

Acknowledgments

Wij danken Dov Zipori (het Weizmann Institute of Science, Rehovot, Israël) vriendelijk voor het verstrekken van ons de lymfkliertest beenmerg stromale cel 14F1.1 lijn. Deze studie werd ondersteund door subsidies van de Chinese National Natural Science Foundation (Nos. 81771729) en het Yongchuan ziekenhuis van Chongqing medische universiteit (Nos. YJQN201330; YJZQN201527).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
DMEM Invitrogen Inc. 11965092
Fetal Bovine Serum Invitrogen Inc. 16000–044
Phosphate Buffered Saline Invitrogen Inc. 14190-144
Insulin Sigma-Aldrich 91077C
3-isobutyl-1-methyl-xanthine Sigma-Aldrich I5879
Dexamethasone Sigma-Aldrich D4902
Oil Red o Sigma-Aldrich O0625
24-well plate Corning CLS3527
Transwell insert Millipore MCHT24H48
Penicillin/Streptomycin Invitrogen 15140-122
isopropanol Sigma-Aldrich I9516
0.25% trypsin Thermo Scientific 25200056
hemocytometer Bio-Rad 1450016
Culture incubator Thermo Scientific
50 mL falcon Corning CLS430828
Clean Bench Thermo Scientific -
Microscopy Olympus -
200 μL pipet tips BeyoGold FTIP620
1,000 mL pipet tips BeyoGold FTIP628

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Wang, J., et al. Adipogenic niches for melanoma cell colonization and growth in bone marrow. Laboratory Investigation. 97 (6), 737-745 (2017).
  2. Trotter, T. N., et al. Adipocyte-Lineage Cells Support Growth and Dissemination of Multiple Myeloma in Bone. The American Journal of Pathology. 186 (11), 3054-3063 (2016).
  3. Morris, E. V., Edwards, C. M. The role of bone marrow adipocytes in bone metastasis. Journal of Bone Oncology. 5 (3), 121-123 (2016).
  4. Diedrich, J. D., et al. Bone marrow adipocytes promote the Warburg phenotype in metastatic prostate tumors via HIF-1alpha activation. Oncotarget. 7 (40), 64854-64877 (2016).
  5. Chkourko Gusky, H., Diedrich, J., MacDougald, O. A., Podgorski, I. Omentum and bone marrow: how adipocyte-rich organs create tumour microenvironments conducive for metastatic progression. Obesity Reviews. 17 (11), 1015-1029 (2016).
  6. Chen, G. L., et al. High fat diet increases melanoma cell growth in the bone marrow by inducing osteopontin and interleukin 6. Oncotarget. 7 (18), 26653-26669 (2016).
  7. Balaban, S., et al. Adipocyte lipolysis links obesity to breast cancer growth: adipocyte-derived fatty acids drive breast cancer cell proliferation and migration. Cancer & Metabolism. 5, 1 (2017).
  8. Huang, C. K., et al. Adipocytes promote malignant growth of breast tumours with monocarboxylate transporter 2 expression via beta-hydroxybutyrate. Nature Communications. 8, 14706 (2017).
  9. Wang, Y. Y., et al. Mammary adipocytes stimulate breast cancer invasion through metabolic remodeling of tumor cells. JCI Insight. 2 (4), 87489 (2017).
  10. Wang, C., Gao, C., Meng, K., Qiao, H., Wang, Y. Human adipocytes stimulate invasion of breast cancer MCF-7 cells by secreting IGFBP-2. PLoS One. 10 (3), 0119348 (2015).
  11. Nieman, K. M., et al. Adipocytes promote ovarian cancer metastasis and provide energy for rapid tumor growth. Nature Medicine. 17 (11), 1498-1503 (2011).
  12. Herroon, M. K., et al. Bone marrow adipocytes promote tumor growth in bone via FABP4-dependent mechanisms. Oncotarget. 4 (11), 2108-2123 (2013).
  13. Tabe, Y., et al. Bone Marrow Adipocytes Facilitate Fatty Acid Oxidation Activating AMPK and a Transcriptional Network Supporting Survival of Acute Monocytic Leukemia Cells. Cancer Research. 77 (6), 1453-1464 (2017).
  14. Wen, Y. A., et al. Adipocytes activate mitochondrial fatty acid oxidation and autophagy to promote tumor growth in colon cancer. Cell Death & Differentiation. 8 (2), 2593 (2017).
  15. Liu, Z., et al. Mature adipocytes in bone marrow protect myeloma cells against chemotherapy through autophagy activation. Oncotarget. 6 (33), 34329-34341 (2015).
  16. Ye, H., et al. Leukemic Stem Cells Evade Chemotherapy by Metabolic Adaptation to an Adipose Tissue Niche. Cell Stem Cell. 19 (1), 23-37 (2016).
  17. Templeton, Z. S., et al. Breast Cancer Cell Colonization of the Human Bone Marrow Adipose Tissue Niche. Neoplasia. 17 (12), 849-861 (2015).
  18. Daquinag, A. C., Souza, G. R., Kolonin, M. G. Adipose tissue engineering in three-dimensional levitation tissue culture system based on magnetic nanoparticles. Tissue Engineering Part C: Methods. 19 (5), 336-344 (2013).
  19. Emont, M. P., et al. Using a 3D Culture System to Differentiate Visceral Adipocytes In Vitro. Endocrinology. 156 (12), 4761-4768 (2015).
  20. Katt, M. E., Placone, A. L., Wong, A. D., Xu, Z. S., Searson, P. C. In Vitro Tumor Models: Advantages, Disadvantages, Variables, and Selecting the Right Platform. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology. 4, 12 (2016).
  21. Edmondson, R., Broglie, J. J., Adcock, A. F., Yang, L. Three-dimensional cell culture systems and their applications in drug discovery and cell-based biosensors. ASSAY and Drug Development Technologies. 12 (4), 207-218 (2014).
  22. Herroon, M. K., Diedrich, J. D., Podgorski, I. New 3D-Culture Approaches to Study Interactions of Bone Marrow Adipocytes with Metastatic Prostate Cancer Cells. Frontiers in Endocrinology (Lausanne). 7, 84 (2016).
  23. Lee, J. M., et al. A three-dimensional microenvironment alters protein expression and chemosensitivity of epithelial ovarian cancer cells in vitro. Laboratory Investigation. 93 (5), 528-542 (2013).
  24. Imamura, Y., et al. Comparison of 2D- and 3D-culture models as drug-testing platforms in breast cancer. Oncology Reports. 33 (4), 1837-1843 (2015).
  25. Birgersdotter, A., Sandberg, R., Ernberg, I. Gene expression perturbation in vitro--a growing case for three-dimensional (3D) culture systems. Seminars in Cancer Biology. 15 (5), 405-412 (2005).
  26. Wang, W., et al. 3D spheroid culture system on micropatterned substrates for improved differentiation efficiency of multipotent mesenchymal stem cells. Biomaterials. 30 (14), 2705-2715 (2009).
  27. Dirat, B., et al. Cancer-associated adipocytes exhibit an activated phenotype and contribute to breast cancer invasion. Cancer Research. 71 (7), 2455-2465 (2011).
  28. Scott, M. A., Nguyen, V. T., Levi, B., James, A. W. Current methods of adipogenic differentiation of mesenchymal stem cells. Stem Cells and Development. 20 (10), 1793-1804 (2011).
  29. Zipori, D., Toledo, J., von der Mark, K. Phenotypic heterogeneity among stromal cell lines from mouse bone marrow disclosed in their extracellular matrix composition and interactions with normal and leukemic cells. Blood. 66 (2), 447-455 (1985).
  30. Maridas, D. E., Rendina-Ruedy, E., Le, P. T., Rosen, C. J. Isolation, Culture, and Differentiation of Bone Marrow Stromal Cells and Osteoclast Progenitors from Mice. Journal of Visualized Experiments. (131), e56750 (2018).
  31. Iguchi, T., Niino, N., Tamai, S., Sakurai, K., Mori, K. Absolute Quantification of Plasma MicroRNA Levels in Cynomolgus Monkeys, Using Quantitative Real-time Reverse Transcription PCR. Journal of Visualized Experiments. (132), e56850 (2018).
  32. Bozec, A., Hannemann, N. Mechanism of Regulation of Adipocyte Numbers in Adult Organisms Through Differentiation and Apoptosis Homeostasis. Journal of Visualized Experiments. (112), e53822 (2016).
  33. Shafat, M. S., et al. Leukemic blasts program bone marrow adipocytes to generate a protumoral microenvironment. Blood. 129 (10), 1320-1332 (2017).
  34. Gazi, E., et al. Direct evidence of lipid translocation between adipocytes and prostate cancer cells with imaging FTIR microspectroscopy. The Journal of Lipid Research. 48 (8), 1846-1856 (2007).
  35. Brown, M. D., et al. Influence of omega-6 PUFA arachidonic acid and bone marrow adipocytes on metastatic spread from prostate cancer. British Journal of Cancer. 102 (2), 403-413 (2010).
  36. Hardaway, A. L., Herroon, M. K., Rajagurubandara, E., Podgorski, I. Marrow adipocyte-derived CXCL1 and CXCL2 contribute to osteolysis in metastatic prostate cancer. Clinical & Experimental Metastasis. 32 (4), 353-368 (2015).
  37. Aebi, M. Spinal metastasis in the elderly. European Spine Journal. 12, Suppl 2 202-213 (2003).
  38. Wagner, M., Bjerkvig, R., Wiig, H., Dudley, A. C. Loss of adipocyte specification and necrosis augment tumor-associated inflammation. Adipocyte. 2 (3), 176-183 (2013).
  39. Bochet, L., et al. Cancer-associated adipocytes promotes breast tumor radioresistance. Biochemical and Biophysical Research Communications. 411 (1), 102-106 (2011).
  40. Hirano, T., et al. Enhancement of adipogenesis induction by conditioned media obtained from cancer cells. Cancer Letters. 268 (2), 286-294 (2008).
  41. Gordeev, A. A., Chetverina, H. V., Chetverin, A. B. Planar arrangement of eukaryotic cells in merged hydrogels combines the advantages of 3-D and 2-D cultures. Biotechniques. 52 (5), 325-331 (2012).

Tags

Kankeronderzoek kwestie 138 adipocyte van beenmerg bot metastase melanoom coculture differentiatie membraan invoegen
Dual effecten van melanoom cel-afgeleide factoren op het beenmerg Adipocytes differentiatie
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wang, J., Wen, J., Chen, X. X.,More

Wang, J., Wen, J., Chen, X. X., Chen, G. L. Dual Effects of Melanoma Cell-derived Factors on Bone Marrow Adipocytes Differentiation. J. Vis. Exp. (138), e57329, doi:10.3791/57329 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter