Orthotopic Homogref (Syngeneic) fare birincil KPC pankreas duktal adenokarsinom, akış sitometresi tarafından Immunophenotyping
Summary
Fare orthotopic PDAC homografts immunophenotyping deneysel ameliyat tümör IMMUNO-microenvironment profil oluşturma amaçlamaktadır. Tümör ameliyat ile implante orthotopically vardır. Tümör boyutu 200-600 mm3 hasat ve tek hücreli süspansiyonlar, çok bağışıklık marker FACS analizi farklı fluorescently etiketli antikorlar tarafından takip hazırlamak için ayrışmış.
Abstract
Homogref (syngeneic) tümör beygir bugünün IMMUNO-Onkoloji (g/ç) preklinik araştırma vardır. Tümör microenvironment (TME), özellikle bağışıklık-bileşenleri, teşhis ve tedavi sonuçları, özellikle de immünoterapi tahmini için hayati önem taşımaktadır. TME bağışıklık-bileşenleri farklı bağışıklık hücreleri değerlendirilebilir tümör infiltre kümelerine çok renkli FACS tarafından oluşur. Pankreas duktal adenokarsinom (PDAC) iyi tedavi seçenekleri, böylece bir acil ve karşılanmayan tıbbi ihtiyaç eksik en ölümcül malignances arasında olduğunu. Sigara-yanıt verdiğini çeşitli terapiler (kemoterapi hedef,-, I/O) için bir önemli nedeni onun bol TME, fibroblastlar ve bu tedaviler tümör hücreleri korumak lökosit oluşan olmuştur. İmplante PDAC için daha doğru bir şekilde inanılır Orthotopically TME insan pankreas kanserlerinin daha geleneksel cilt altı (SC) modelleri yeniden ele geçirmek.
Homogref tümörler (KPC) çoğu fare spontan PDAC genetiği KPC-fareler kaynaklanan nakli (KrasG12D / +/P53– / –/Pdx1-Cyeniden) (KPC-et). Birincil tümör doku küçük parçalara (~ 2 mm3) kesme ve subkutan nakledilen (SC) syngeneic alıcılara (C57BL/6, 7-9 haftalık). Homografts cerrahi olarak o zamanlar pankreas tümörü birimleri 300-1000 mm3 tarafından 16 gün ulaştı SC-implantasyon ile birlikte yeni C57BL/6 farelerin üzerine nakledilen orthotopically. Sadece tümör 400-600 mm3 onaylanmış otopsi yordamı hasat ve bitişik olmayan tümör doku kaldırmak için temizledim. Bir doku dissociator tek hücreli süspansiyonlar, çeşitli işaretleri farklı bağışıklık hücrelerinin fluorescently etiketli antikorların belirlenen panelleri ile boyama tarafından takip içine iletişim kuralı’nı başına ayrışmış (lenfoid, myeloid ve NK, DCs). Lekeli örnekleri farklı soy, hem de onların göreli yüzde tümörleri içinde bağışıklık hücrelerinin numaraları belirlemek için çok renkli FACS kullanarak analiz edildi. Orthotopic tümörlerin bağışıklık profilleri sonra o SC tümörler için karşılaştırıldı. İlk veri pankreas ve daha yüksek B-hücre infiltrasyonu SC tümör yerine orthotopic içine üzerinde önemli ölçüde yükseltilmiş infiltre TILs/TAMs tümörler olarak gösterdi.
Introduction
Pankreas duktal adenokarsinom (PDAC) yaklaşık yarım bir milyon Scotlan dünya çapında her yıl, ilk 5 kanser katillerden biri neden olur. Orada kaç etkili tedavi seçenekleri ve onaylanmış hiçbir immunotherapies; Bu nedenle, yeni tedaviler umutsuzca ihtiyaç vardır. Kanser giderek PDAC, bugün bilinen genetik hastalıklara ek olarak dahil immünolojik hastalıklar olarak tanınan ediliyor. İmmünolojik ve genetik faktörlerin yanı sıra tedavi hastalığı prognoz büyük olasılıkla belirlemek sonuçları. Tümörlerin konak immün gözetim evade ve sonunda ölüme neden ilerlemek. Bu bağışıklık süreçlerin pek çok farklı bağışıklık hücrelerinin tümör hücreleri ile birbirleriyle ve diğer tümör ile etkileşimde bulunduğu (TME)1,2,3,4 tümör microenvironment içinde meydana stromal bileşenleri, doğrudan veya dolaylı olarak sonuçta hastalık sonucu belirleyen sitokinler aracılığıyla. Bu nedenle, TME veya tümör immunophenotyping, subtyping, numaralama ve bağışıklık hücrelerinin farklı soy lokalizasyonu gibi tümör bağışıklık bileşenlerinin karakterizasyonu anti-tümör dokunulmazlık anlamak için önemlidir. PDAC söz konusu olduğunda, bu teklif edildi süpresif makrofajlar (TAM) tümör infiltre yüksek de B-hücreleri T-hücre infiltrasyonu ve/veya etkinleştirme önleme ve fibrozis5,6yüksek düzeyde yol açmıştır.
Bağışıklık br deneysel olarak araştırılması için ortak bir yaklaşım-cekti var olmak istimal vekil tümör preklinik hayvan modelleri, esas olarak ilgili fare tümör7, özellikle fare syngeneic (Homogref) ya da genetik fare modelleri (et) modelleri kanserleri, fare ve insan tümörler ve bağışıklık8,9için varsayılan benzerliği. Bu gerçekte iki tür10,11arasında içsel farklılıklar vardır anlaşılmaktadır.
Transplante fare tümörler spontan tümör7, yani eşitlenmiş tümör gelişimi, ebeveyn et spontan tümör geliştirme aksine önemli operasyonel üstünlükleri vardır. Homografts spontan fare tümörlerin birincil tümörleri asla edilerek manipüle vitrove yansıtma orijinal fare tümör histo – olarak kabul edilir / moleküler patoloji7yanı sıra olası bağışıklık profilleri. Bu fare homografts kez “hasta elde edilen xenografts (PDXs) bir fare sürüm” olarak kabul edilir. Bu nedenle büyük olasılıkla geleneksel syngeneic hücre satırı kaynaklı fare tümörler12‘ den daha iyi bir translatability var. Özellikle, birçok homografts nerede belirli insan hastalık mekanizmaları, Örneğin oncogenic sürücü mutasyonlar, mühendislik ve bu homografts bu nedenle onların klinik önemi avantajları olmalıdır belirli et türetilir. Özellikle, KPC et içinde 15-20 hafta-in yaş, hangi morfolojik insan hastalığı çoğunlukla iyi – için orta-Ayrıştırılan glandüler mimarisi ile recapitulates ve son derece stroma zenginleştirilmiş fare PDAC geliştirmek. Bu model Ayrıca insan PDAC, yani % 90 ve insan PDAC, sırasıyla5,%675’i de ortaya mutasyon ve P53 kaybı, işlev, aktive Kras en yaygın genetik özelliklerinin beyannamedir.
Nakli sitelerin de bir rol modeli translatability oynamak için önerilmiştir. Belirli doku çevreye, karşılık gelen bir orthotopic ortamı gibi bir niş sık transplante tümörler için Tekdüzen subkutan (SC) karşı ilerleme ortamlara belirli tümör olabilir. Bu özel ilgi olurdu eğer, ve/veya, e.gbağışıklık-microenvironment ve insan kanser, alaka düzeyi açısından iki nakli siteler arasında ne fark var. PDAC durumunda.
Bağışıklık profil oluşturma veya immunophenotyping, en önemli yönlerinden biri tümör infiltre bağışıklık hücreleri farklı soy, sayı, tümörler içinde göreli yüzde yanı sıra onların harekete geçirmek Birleşik ve yerleri tespit etmektir. Bu tümör-infiltratrating lymphoctyes içerir (TILs, hem T – ve B-), tümör infiltre makrofajlar (TAMs), tümör infiltre doğal katil hücreler (NKs) ve tümör yerleşik dendritik hücreleri3,13,14 , 15 , 16 , 17ve belirli hücreleri18,19,20, vbhücre altı lokalizasyonu. Floresans aktif hücre sıralama (FACS) veya akış sitometresi bir hücre belirli parametrelerini ölçmek için kullanılan bir tek hücre algılama teknolojisidir. Çok renkli bir tek hücre3,4,21 birden çok işaretçileri sitometresi önlemler akış ve numaraları ve bağışıklık hücrelerinin farklı alt kümelerini göreli yüzdesini belirlemek için en sık kullanılan yöntemdir, Bu tümörler içinde dahil.
Bu rapor bağışıklık hücreleri tümör infiltre profil oluşturma yordamları açıklar: 1) ile birlikte SC implantasyon; orthotopic PDAC fare tümör homografts implantasyonu 2) tümör doku hasat ve tek hücre hazırlık tümör ayrılma ile; 3) temel olarak tümör türetilmiş hücrelerin tümünü Akış Sitometresi Analizi; 4) temel profilleri her iki nakli yaklaşımın karşılaştırılması.
Protocol
Representative Results
Discussion
SC tümörler kullanarak çalışmaları daha kolay yapılmaktadır rağmen implante orthotopically tümör modelleri potansiyel olarak gelişmiş translatability sağlamak için preklinik Farmakoloji çalışmalar (özellikle I/O araştırmalar) için daha alakalı olabilir. Bu rapor baktılar okuyucu/izleyici-doğrudan ilgili kendi araştırmalarında kullanılan teknik prosedürler görselleştirmek için yardımcı olmayı amaçlamaktadır. Bizim iletişim kuralları bu orthotopic göstermektedir PDAC implantasyonu v…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar Dr Jody Barbeau – kritik okuma yazması düzenleme için teşekkür ve Ralph Manuel sanat tasarlamak için teşekkür ederim. Yazarlar ayrıca taç Bioscience Onkoloji IMMUNO-Onkoloji biyomarker ekibi ve onkoloji In Vivo takımı, büyük teknik çabaları için teşekkür etmek istiyorum.
Materials
| Anesthesia machine | SAS3119 | ||
| Trocar 20 | 2mm | ||
| Petri dish | 20mm | ||
| 100x antibiotic and antimycotic | |||
| Iodophor swabs | Daily pharmacy purchase | ||
| Alcohol swabs | Daily pharmacy purchase | ||
| Liquid nitrogen | Air chemical | ||
| Biosafety hood | AIRTECH | BSC-1300IIA2 | |
| FACS machine LSRFortessa X-20 | BD | LSR Fortessa | |
| antibodies | BD | ||
| Trevigen MD or BD Matrigel Basement Membrane Matrix High concentration | BD | 354248 | |
| FACS buffers | BD | 554656 | Mincing buffer |
| Brilliant Staining Buffer | BD | 563794 | |
| Mouse BD Fc Block | BD | 553142 | |
| cell filters | BD-Falcon | 352350 | 70µm |
| routine blood tube | BD-Vacutainer | 365974 | 2mL |
| Kaluza | Beckman | vs 1.5 | |
| 6-well plates | Corning | 3516 | |
| Foxp3 Fix/Perm kit | ebioscience | 00-5523-00 | |
| UltraComp eBeads | ebioscience | 01-2222-42 | |
| Centrifuge | eppendorf | 5810R,5920R | |
| FlowJo software | FlowJo LLC | vs 10.0 | |
| PBS | Hyclone | SH30256.01 | 50mL |
| RPMI 1640 | Hyclone | SH30809.01 | |
| Disposable, sterile scalpels | Jin zhong | J12100 | 11# |
| knife handle | Jin zhong | J11010 | |
| eye scissors and tweezers | Jin zhong | Y00030 | Eye scissors 10cm |
| eye scissors and tweezers | Jin zhong | JD1060 | Eye tweezers 10cm with teeth |
| Portable liquid nitrogen tank | Jinfeng | YDS-175-216 | |
| Electronic balance | Metter Toledo | AL204 | 0-100g |
| Miltenyi C-tubes | Miltenyi | 130-096-334 | |
| Miltenyi Gentle MACS with heater blocks | Miltenyi | 120-018-306 | |
| Tumor Dissociation Kit | Miltenyi | 130-096-730 | |
| Cell counter | Nexcelom | Cellometer | Cellometer Auto T4 |
| cryopreservation tube | Nunc | 375418 | 1.8ml |
| Cultrex High Protein Concentration (HC20+) BME | PathClear | 3442-005-01 | |
| syringes | Shanghai MIWA medical industry | 1-5mL | |
| Studylog software | Studylog | software | |
| Studylog-Balance and supporting USB | OHAUS | SE601F | Balance and supporting USB |
| Studylog-Data line of vernier calipers | Sylvac | 926.6721 | Data line of vernier calipers |
| Caliper | Sylvac | 910.1502.10 | Sylvac S-Cal pro |
| Sterilized centrifuge tubes | Thermo | 339653 | 50mL |
| Sterilized centrifuge tubes | Thermo | 339651 | 15mL |
| Ice bucket | Thermo | KLCS-288 | 4°C |
| Ice bucket | Thermo | PLF-276 | —20°C |
| Ice bucket | Thermo | DW-862626 | —80°C |
| RNAlater | Thermo | am7021 |
References
- Chevrier, S., et al. An Immune Atlas of Clear Cell Renal Cell Carcinoma. Cell. 169 (4), 736-749 (2017).
- Wargo, J. A., Reddy, S. M., Reuben, A., Sharma, P. Monitoring immune responses in the tumor microenvironment. Curr. Opin. Immunol. 41, 23-31 (2016).
- Mosely, S. I., et al. Rational Selection of Syngeneic Preclinical Tumor Models for Immunotherapeutic Drug Discovery. Cancer Immunol. Res. 5 (1), 29-41 (2017).
- Rühle, P. F., Fietkau, R., Gaipl, U. S., Frey, B. Development of a Modular Assay for Detailed Immunophenotyping of Peripheral Human Whole Blood Samples by Multicolor Flow Cytometry. Int. J. Mol. Sci. 17 (8), e1316 (2016).
- Jiang, H., et al. Targeting focal adhesion kinase renders pancreatic cancers responsive to checkpoint immunotherapy. Nat. Med. 22 (8), 851-860 (2016).
- Gunderson, A. J., et al. Bruton Tyrosine Kinase-Dependent Immune Cell Cross-talk Drives Pancreas Cancer. Cancer Discov. 6 (3), 270-285 (2016).
- Li, Q. X., Feuer, G., Ouyang, X., An, X. Experimental animal modeling for immuno-oncology. Pharmacol. Ther. 17, 34-46 (2017).
- Takao, K., Miyakawa, T. Genomic responses in mouse models greatly mimic human inflammatory diseases. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 112 (4), 1167-1172 (2015).
- Payne, K. J., Crooks, G. M. Immune-cell lineage commitment: translation from mice to humans. Immunity. 26 (6), 674-677 (2007).
- Mestas, J., Hughes, C. C. Of mice and not men: differences between mouse and human immunology. J. Immunol. 172 (5), 2731-2738 (2004).
- von Herrath, M. G., Nepom, G. T. Lost in translation: barriers to implementing clinical immunotherapeutics for autoimmunity. J. Exp. Med. 202 (9), 1159-1162 (2005).
- Talmadge, J. E., Singh, R. K., Fidler, I. J., Raz, A. Murine models to evaluate novel and conventional therapeutic strategies for cancer. Am. J. Pathol. 170 (3), 793-804 (2007).
- Erdag, G., et al. Immunotype and immunohistologic characteristics of tumor-infiltrating immune cells are associated with clinical outcome in metastatic melanoma. Cancer Res. 72 (5), 1070-1080 (2012).
- Gutiérrez-Garcia, G., et al. Gene-expression profiling and not immunophenotypic algorithms predicts prognosis in patients with diffuse large B-cell lymphoma treated with immunochemotherapy. Blood. 117 (18), 4836-4843 (2011).
- Paiva, B., et al. PD-L1/PD-1 presence in the tumor microenvironment and activity of PD-1 blockade in multiple myeloma. Leukemia. 29 (10), 2110-2113 (2015).
- Youn, J. I., Collazo, M., Shalova, I. N., Biswas, S. K., Gabrilovich, D. I. Characterization of the nature of granulocytic myeloid-derived suppressor cells in tumor-bearing mice. J. Leukoc. Biol. 91 (1), 167-181 (2012).
- Lavin, Y., et al. Innate Immune Landscape in Early Lung Adenocarcinoma by Paired Single-Cell Analyses. Cell. 169 (4), 750-765 (2017).
- Mahoney, K. M., et al. PD-L1 Antibodies to Its Cytoplasmic Domain Most Clearly Delineate Cell Membranes in Immunohistochemical Staining of Tumor Cells. Cancer Immunol. Res. 3 (12), 1308-1315 (2015).
- Yamaki, S., Yanagimoto, H., Tsuta, K., Ryota, H., Kon, M. PD-L1 expression in pancreatic ductal adenocarcinoma is a poor prognostic factor in patients with high CD8+ tumor-infiltrating lymphocytes: highly sensitive detection using phosphor-integrated dot staining. Int. J. Clin. Oncol. 22 (4), 726-733 (2017).
- Jiang, Y., et al. ImmunoScore Signature: A Prognostic and Predictive Tool in Gastric Cancer. Ann. Surg. , (2016).
- Ribas, A., et al. PD-1 Blockade Expands Intratumoral Memory T Cells. Cancer Immunol. Res. 4 (3), 194-203 (2016).
