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Artigo de método

Utilização do ultra-som guiado implantação celular tecido-dirigido para o estabelecimento de Xenografts biologicamente relevantes Tumor metastático

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DOI:

10.3791/57558

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25 de maio de 2018

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Neste artigo

Resumo

Aqui, apresentamos um protocolo utilizar injeção guiada por ultra-som de neuroblastoma (NB) e células (ES) de sarcoma de Ewing (estabeleceu linhas celulares e células tumorais do paciente-derivado) biologicamente relevantes locais para criar modelos pré-clínicos confiáveis para câncer pesquisa.

Resumo

Testes pré-clínicos de terapias anticâncer baseia-se em modelos de xenoenxertos relevantes que imitam as tendências inatas de câncer. Vantagens dos modelos padrão flanco subcutânea incluem facilidade processual e a capacidade de resposta sem imagens invasivas e progressão do tumor do monitor. Tais modelos são muitas vezes inconsistentes em ensaios clínicos translacionais e limitaram características biologicamente relevantes com baixa propensão para produzir metástase, como há uma falta de um microambiente nativo. Em comparação, modelos de transplante ortotópico em localizações tumorais nativos foram mostrados para imitar o microambiente do tumor e replicar características importantes doenças tais como a propagação metastática distante. Estes modelos geralmente exigem procedimentos cirúrgicos tediosos com períodos prolongados de tempo e recuperação anestésicos. Para resolver isso, pesquisadores de câncer recentemente tem utilizado técnicas de injeção guiada por ultra-som para estabelecer modelos de enxerto heterólogo câncer para experimentos pré-clínicos, que permite a criação rápida e fiável de modelos murino tecido-dirigido. Visualização de ultra-som também fornece um método não invasivo para avaliação longitudinal da enxertia de tumor e crescimento. Aqui, descrevemos o método de injeção guiada por ultra-som de células de câncer, utilizando a glândula adrenal para NB e cápsula renal sub para ES. Esta abordagem minimamente invasiva supera a implantação de cirurgia aberta tedioso de células cancerosas em locais específicos do tecido para o crescimento e a metástase e períodos de recuperação mórbida de abates. Descrevemos a utilização de linhagens celulares estabelecidas e de linhas de células derivadas paciente ortotópico injectável. Pre-feitos jogos comerciais estão disponíveis para dissociação de tumor e de luciferase marcação de células. Injeção da suspensão de células usando imagem-orientação fornece uma plataforma minimamente invasiva e pode ser reproduzida para a criação de modelos pré-clínicos. Este método é utilizado para criar modelos pré-clínicos confiáveis para outros tipos de câncer como bexiga, fígado e pâncreas, exemplificando seu potencial inexplorado de numerosos modelos de câncer.

Introdução

Modelos animais xenoenxertos são ferramentas essenciais para estudos pré-clínicos de romance terapias anticâncer. Xenografts murino padrão dependem de implantação subcutânea de flanco das células, fornecendo um local facilmente acessível e eficiente para monitorar o crescimento do tumor. A desvantagem dos modelos subcutâneos é a falta de características biológicas específicas do tumor, que pode limitar seu potencial de metástase1. Tais limitações são superadas pelo uso de xenografts ortotópico no qual tumor células estão incorporadas nos sítios de tecidos nativos, proporcionando um microambiente relevante com potencial metastático

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Protocolo

Todo o trabalho foi feito de acordo com o Conselho de revisão institucional da Universidade de Michigan (HUM 00052430) e está de acordo com procedimentos aprovados pelo Comitê de Universidade no uso e cuidado dos animais (UCUCA). A unidade para o laboratório de medicina Animal (ULAM) supervisionou cuidados com animais.

Todo o trabalho foi feito com a aprovação do Conselho de revisão institucional da Universidade de Michigan (HUM 00052430) e está em conformidade com todos os regulamentos de Comitê de ética de pesquisa humana. As células humanas são consideradas para ser um material potencialmente de risco biológico, então siga todas as preca....

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Resultados

Usando os procedimentos apresentados, guiada por ultra-som implantação de células NB na glândula adrenal foi feita em uma sala de procedimento dedicado equipada com uma mesa cirúrgica aquecida. Almofadas de braço e no pé foram colocadas para monitorar a atividade do coração murino (figura 1A). O animal permaneceu anestesiado com isoflurano usando inalação do cone de nariz. O rim esquerdo usando uma sonda de ultra-som de alta resolução, foi identificado com a .......

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Discussão

Guiada por ultra-som de implantação de células NB e ES é um método eficiente e seguro para estabelecer confiança xenografts murino para estudos pré-clínicos em biologia do câncer. Críticos para o sucesso de guiada por ultra-som implantação de tecido-alvo é a presença e a disponibilidade de pessoal treinado com conhecimentos especializados em localizar anatomicamente o órgão de interesse e na injeção estereotáxica de células tumorais.

A dissociação do tecido do tumor provou para ser um passo cr.......

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Divulgações

Os autores têm sem divulgações.

Agradecimentos

Este trabalho recebeu apoio a Robert Wood Johnson Foundation/Amos faculdade desenvolvimento programa, Taubman Instituto de investigação médica e a seção de cirurgia pediátrica, a Universidade de Michigan. Os autores desejam agradecer a Kimber iniciantes-Borges e Dr. Marcus Jarboe para a assistência com procedimentos de injeção de ultra-som e a plataforma de imagem. Agradecemos a Paul Trombley por sua ajuda com os gráficos da figura. Agradecemos também o departamento de Radiologia da Universidade de Michigan para a utilização do centro de imagem Molecular e o núcleo do Tumor Imaging, sustentados em parte por abrangente Cancer Center NIH, conceda P30 CA046592. A Univers....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Camundongos
NOD-SCIDCharles River394
NSGThe Jackson Laboratory5557
Cell Line 
NB
IMR-32ATCCCCL-127Linha celular de neuroblastoma humano estabelecida
SH-SY5YATCCCRL-2266Linha celular de neuroblastoma humano estabelecida
SK-N-Be2ATCCCRL-2271Linha celular de neuroblastoma humano estabelecida
ES
TC32 Linha celular de sarcoma de Ewing humano estabelecida
A673COGcell.ORGLinha celular de sarcoma de Ewing humano estabelecida
CHLA-25COGcell.ORGLinha celular de sarcoma de Ewing humano estabelecida
A4573COGcell.ORGLinha celular de sarcoma de Ewing humano estabelecida
Meio de linha celular
RPMILife Technologies11875-093
MatrigelBD BioSciences354234
Dissociação
Dissection ToolsKentScientificINSMOUSEKIT
Kit de Dissociação de Tumor Humano MACS Miltenyi Biotec130-095-929
gentleMACS dissociadorMACS Miltenyi Biotec130-093-235
gentleMACS C tubosMACS Miltenyi Biotec130-096-334
Filtro de célulasCorning431751
Luciferase Tagging
Lenti-GFP1 vírusUniversity de Michigan, Kit deVírus da Luciferase
PromegaE2510
Bioluminescence Imaging
Ivis Spectrum Imaging SystemPerkinElmer124262
D-LuciferinaPromegaE160X
Anesthetic
Isoflurano inalado Piramal Critical Care Inc66794-0017-25
Injeção Guiada por Ultrassom
Vevo 2100 Imagens de Alta ResoluçãoSeringas Vevo2100
Hamilton (agulha de 27 gauge)Hamilton80000
22 Gauge AngiocatheterBD Biosciences381423
Pomada ÓpticaPrincipais produtos farmacêuticos301909
NairChurch & Dwight Coagente de depilação
Aquasonic 100 gel de transmissão de ultrassomParkerGel de ultrassom
Histologia
CD99DAKOM3601Anticorpo Primário
Tirosina HidroxilaseSigma-AldrichT2928Anticorpo
Primário Anticorpo Secundário HRP-PolímeroBiocareBRR4056KG
Diversos
10 mL PipetasFisher Scientific13-676-10J
Pipetas de 5 mLFisher Scientific13-676-10H
1,5 mL Tubos de microcentrífugaFisher Scientific05-408-129
P1000 pipetaEppendorf
Pipeta P200Eppendorf3120000054
P1000 ponteiras de pipetaFisher Scientific21-375E
P200 Ponteiras de pipetaFisher Scientific21-375D
Auxiliar de pipeta portátilDrummond4-000-101
 KentScientificSCL-1015
PinçasFisher Scientific06-664-16
Placas de fixação baixa de 6 poçosCorning07-200-601
Pratos tratados para cultura de tecidos de 10 cmFisher ScientificFB012924
PolybreneSigma-AldrichTR-1003-G
COGcell.ORG Ensaio Glo-Luciferase Estável do do Núcleo Vetorial 3120000062 Balança digital animal

Referências

  1. Sanmamed, M. F., Chester, C., Melero, I., Kohrt, H. Defining the optimal murine models to investigate immune checkpoint blockers and their combination with other immunotherapies. Ann Oncol. 27 (7), 1190-1198 (2016).
  2. Fidler, I. J., Hart, I. R.

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Reimpressões e permissões

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