Vivo에서 이미징 세포종 Xenografts의 형광 분자 단층 촬영
Summary
종양 세포의 Orthotopic intracranial 주사 공부 뇌 종양 생물학, 진행, 진화, 그리고 치료 응답을 암 연구에 사용 되었습니다. 여기 선물이 형광 분자의 단층 촬영 종양 xenografts 실시간 intravital 이미징 및 종양의 정량화 임상 세포종 모델에서 대량 제공.
Abstract
Tumorigenicity는 종양을 형성 하는 암 세포의 기능 대량. 널리 사용 방식은 셀 tumorigenic 확인 암 세포와 immunodeficient 쥐를 피하 주입 되 고 만져 서 후 종양 질량을 측정 하 여. 암 세포의 Orthotopic 주사 가장 밀접 하 게 공부 되 고 종양의 기원의 조직 microenvironment에이 종이 식을 소개 하고자 합니다. 뇌 암 연구의 암 세포는 뇌의 독특한 microenvironment에서 종양 형성과 분석 수 있도록 intracranial 주입을 필요 합니다. Vivo에서 이미징 intracranial xenografts의 즉시 orthotopically engrafted 쥐의 종양 질량을 모니터링합니다. 여기 우리 뇌 종양 xenografts의 형광 분자 단층 (FMT)를 사용 하 여를 보고합니다. 암 세포는 먼저 가까운 적외선 형광 단백질으로 불리고 하 고 immunocompromised 쥐의 뇌에 주입. 동물 다음 시간의 연장된 기간 동안 종양 질량에 대 한 정량적 정보를 검색 합니다. 셀 라벨 미리 각 마우스에서 종양의, 재현성, 비용 효과적이 고 신뢰할 수 있는 정량화 할 수 있습니다. 우리는 이미징 기판, 주입에 대 한 필요성을 제거 하 고 따라서 동물에 스트레스 감소. 이 접근의 제한; 매우 작은 질량을 감지 하는 무 능력에 의해 표시 됩니다. 그러나, 그것은 다른 기술 보다 더 큰 대 중을 위한 더 나은 해결책이 있다. 그것은 약물 치료의 효 험 또는 glioma 셀 라인 및 환자 파생 된 샘플의 유전 변경 평가에 적용할 수 있습니다.
Introduction
암은 산업화 된 세계에서 인간에서 질병 관련 된 죽음의 주요 원인 중 하나입니다. 매우 높은 사망자와 새로운 처리는 시급히 필요. 세포종 님 (GBM)는 매우 치명적인 뇌 암, 뇌 종양, 실질, 그리고 면역 세포의 이질적인 인구의 구성 유형의 이다. 미국의 중앙 두뇌 종양 레지스트리 따르면 기본 악성 및 비 악성 뇌종양의 발생률 100000 당 대략 22 경우입니다. 약 11, 000의 새로운 사례는 20171미국에서 진단 되는으로 예상 된다.
전 임상 연구는 마약, 절차, 또는 인 간에 있는 테스트 전에 효과적 치료의 가능성을 조사. 전 임상 연구의 초기 실험실 단계 중 하나는 인간의 종이 식 모델로 정의 호스트 유기 체에 이식 하는 암 세포를 사용 하 여 약물 치료에 대 한 잠재적인 분자 표적 식별 됩니다. 이 컨텍스트에서 intracranial 뇌 종양이 종이 식 모델 환자 파생 xenografts (PDXs)를 사용 하 여 널리 사용 된 뇌 종양 생물학, 진행, 진화, 그리고 치료 응답, 연구와 바이오 마커 개발에 대 한 더 많은 최근 마약 검사, 및 맞춤 의학2,,34.
가장 저렴 하 고 비-침략 적 vivo에서 이미징 intracranial xenografts 모니터링 하는 방법 중 하나입니다 생물 발광 영상 (BLI)5,6,,78. 그러나, 일부 씨 한계는 기판 관리 및 가용성, 효소 안정성, 그리고 가벼운 냉각 및 수집9이미징 동안 비 산을 포함 합니다. 여기 우리는 이미징 방법 전 임상 세포종 모델을 모니터링 하는 대신 적외선 FMT를 보고 합니다. 이 방법, 신호 수집 및 intracranially 이식된 PDXs의 정량화에 표현 한 근 적외선 형광 단백질 iRFP72010,11 (FP720 이제 되 나) 또는 turboFP635 (이제 되 나 FP635), 이미징 시스템 FMT와 함께 수행 됩니다. FMT 기술을 사용 하 여, 종양 수 orthotopic 모니터링 비보 전에, 동안, 또는 치료, 임상 관찰에 대 한 비-침략 적, 기판 및 양적 방식.
Protocol
Representative Results
Discussion
종양 xenografts 암 연구에 광범위 하 게 사용 되 고 다양 한 잘 설립 된 이미징 기술 개발 되었습니다: 라스; 자기 공명 영상 (MRI); 양전자 방출 단층 촬영 (PET), 계산 된 단층 촬영 (CT); FMT입니다. 각이 방법 마다 장점과 단점을 함께 제공 하지만 궁극적으로 제공 하는 정보의 종류와 서로 보완. 가장 일반적으로 사용 되는 vivo에서 이미징 기술 중 하나입니다 씨5,<sup class=…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리 닥터 프레드릭 랭, 메릴랜드 앤더슨 암 센터를 GBM PDX neurospheres에 대 한 감사합니다. 이 작품은 패배 GBM 연구 협력, 국가 뇌 종양 학회 (프랭크 나리), R01-NS080939 (프랭크 나리), 제임스 미 맥도 넬 재단 (프랭크 나리);의 자회사에 의해 지원 되었다 호르헤 베 니 테 스는 수상에서에 미국 뇌 종양 협회 (ABTA);에 의해 지원 되었다 Ciro Zanca 미국-이탈리아어 암 재단 박사 후 연구 친교에 의해 부분적으로 지원 되었다. 프랭크 푸 르 나리 암 연구에 대 한 루드비히 연구소에서 추가 지원과 급여를 받습니다.
Materials
| DMEM/High Glucose | HyClone/GE | SH30022.1 | |
| DMEM/F12 1:1 | Gibco | 11320-082 | |
| FBS | HyClone/GE | SH30071.03 | |
| Accutase | Innovative cell technologies | AT-104 | |
| Trypsin | HyClone/GE | SH30236.01 | |
| B27 supplement | Gibco | 17504044 | |
| human recombinant EGF | Stemcell Technologies | 2633 | |
| human recombinant FGF | Stemcell Technologies | 2634 | |
| DPBS | Corning | 21-031-00 | |
| FACS tubes | Falcon | 352235 | |
| DAPI | ThermoFisher Scientific | 62248 | |
| Blasticidin | ThermoFisher Scientific | A1113903 | |
| p24 ELISA | Clontech | 632200 | |
| Xylazine | Akorn | NDC 59399-110-20 | |
| Ketamine | Zoetis | NADA 043-403 | Controlled substance |
| Ointment | Dechron | NDC 17033-211-38 | |
| Absorbable suture | CpMedical | VQ392 | |
| 5 ul syringe | Hamilton | 26200-U | Catalog number as sold by Sigma-Aldrich |
| Cell Sorter | Sony | SH8007 | |
| Mouse stereotaxic frame | Stoelting | 51730 | |
| Motorized stereotaxic injector | Stoelting | 53311 | |
| Micromotor hand-held drill | Foredom | K1070 | |
| Mouse warming pad | Ken Scientific Corporation | TP-22G | |
| Fluorescence Tomography System | PerkinElmer | FMT 2500 XL | |
| TrueQuant Imaging Software | Perkin Elmer | 7005319 | |
| Ultra-centrifuge Optima L-80 XP | Beckman Coulter | 392049 | |
| Tissue Culture 100mm Dishes | Olympus Plastics | 25-202 | |
| Tissue Culture 150mm Dishes | Olympus Plastics | 25-203 | |
| Tissue Culture Flasks T75 | Corning | 430720U | |
| 50 mL conical tubes | Corning | 430290 | |
| 15 mL conical tubes | Olympus Plastics | 28-101 | |
| Centrifuge Avanti J-20 | Beckman Coulter | J320XP-IM-5 | |
| Tube, Polypropylene, Thinwall, 5.0 mL | Beckman Coulter | 326819 | |
| Tube, Thinwall, Polypropylene, 38.5 mL, 25 x 89 mm | Beckman Coulter | 326823 | |
| Athymic nude mice | Charles River Laboratories | Strain Code 490 (Homozygous) | Prior approval by the Institutional Animal Care Program and by the Institutional Biosafety Committee required. |
References
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