Bein ekstracellulær matrix (BEM) modell for osteosarcoma (OS) er godt etablert og vist her. Den kan brukes som en egnet stillaset for mimicking primære tumor vekst i vitro og gir en ideell modell for å studere histologic og cytogenic heterogenitet av OS.
Osteosarcoma (OS) er den vanligste og en svært aggressiv primær bein svulst. Det er preget med anatomiske og histologic varianter med diagnostiske eller prognostiske problemer. OS består av genotypically og svært heterogen kreftceller. Ben microenvironment elementene viste seg kontoen for svulst heterogenitet og sykdom progresjon. Bein ekstracellulær matrix (BEM) beholder microstructural matriser og biokjemiske komponenter av innfødte ekstracellulær matrix. Dette vev-spesifikke nisje gir en gunstig og langsiktige stillaset for OS cellen såing og spredning. Denne artikkelen inneholder en protokoll for utarbeidelse av BEM modell og videre eksperimentelle programmet. OS celler kan vokse og skille ut flere fenotyper samsvar med histopathological kompleksiteten av OS klinisk. Modellen kan også visualisering av ulike morphologies og deres tilknytning genetiske endringer og underliggende regulatoriske mekanismer. Som homologe til menneskelig OS, kan denne BEM-OS-modellen bli utviklet og anvendt patologi og klinisk forskning av OS.
Osteosarcoma (OS) oppstår vanligvis i aktivt voksende områder, metaphysis av lange ben, i ungdomsårene. Mer enn 80% av de OS-berørte områdene har preferanse for metaphysis av proksimale tibia og proksimale humerus samt både distale og proksimale femur, tilsvarer plasseringen av vekst plate1. OS består av flere celle undergrupper med mesenchymal egenskaper og stort mangfold i histologic funksjoner og karakter. Bevisene støtter stamceller (MSCs), osteoblasts forpliktet prekursorer og pericytes som cellene opprinnelse2,3,4,5. Disse cellene kan akkumulere genetisk eller epigenetic endringer og gi opphav til OS under påvirkning av visse bein microenvironmental signaler. Både indre og ytre resultere i genomisk ustabilitet og heterogenitet av OS, med flere morfologiske og klinisk fenotyper6,7. Individualiserte terapier eller screening av nye stoffer må romanen modeller genereres til mot heterogenitet eller andre kliniske lidelser.
OS er en intra osseous ondartet solid svulst. Kompleksiteten og aktiviteten til rundt microenvironment elementer konferere fenotypiske og funksjonelle forskjeller på OS celler i forskjellige steder av en svulst. Bein ekstracellulær matrix (BEM) gir en strukturell og biokjemiske stillaset for mineral avsettelse og ubalanse. Den organiske delen av ekstracellulær matrix (EFM) består hovedsakelig av typen I kollagen utskilles av osteoblastic avstamning celler, mens den mineralholdig delen består av kalsium fosfat i form av hydroxyapatite8. ECM nettverk dynamisk rolle er å regulere celle vedheft, differensiering, cross-talk og vev funksjon vedlikehold9.
Demineralisert BEM og ECM hydrogels har blitt brukt i cellekultur og kan forbedre celle spredning10,11. Syntetisk Ben-lignende ECM kan regulere utvalgsstørrelsen, skjebne beslutninger og avstamning progresjon MSCs12,13,14. Videre bevis resultatene klinisk betydning for å gi osteogenic aktivitet av stimulerende cellulære prosesser under bein dannelse og regeneration15,16,17.
I denne artikkelen etablerer vår gruppe en endret modell og gunstig alternativ for tredimensjonale langsiktige kultur. OS cellene injisert i vev-avledet BEM presenterer en heterogeneously mesenchymal fenotypen lett sammenlignet med plast todimensjonal kulturer. BEM avledet fra områdespesifikke homologe vev viser sin dramatiske fordel som en innfødt nisje for OS celler i vitro og har stort potensial i OS teoretisk og klinisk forskning. Denne preget BEM-plattformen er enkel, men effektiv for i vitro forskning og kan forlenges i modellering flere kreft.
Vanligvis OS kan klassifiseres som osteoblastic, chondroblastic og fibroblastic subtyper avhengig av sin dominerende histologic komponent. Dens prognosen er avhengig ikke bare av histologic parametere men også på anatomiske området. Det kan oppstå inne bein (i mulig intramedulær eller intracortical rom), på overflater av bein og extraosseous områder19. Fremveksten og heterogenitet av OS kan bli belyst som en Bøyning av kreftfremkallende hendelser og en tilstrekkelig microenvironmental boo…
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne verdi støtte fra Liuying Chen for hennes administrative assistanse og lang Zhao for hans utmerket kundestøtte under byggingen av bein ekstracellulær matrix stillaser. Denne studien er støttet av tilskudd fra National Natural Science Foundation av Kina (31871413).
15 mL centrifuge tube | Greiner | 188271 | |
50 mL centrifuge tube | Greiner | 227270 | |
6 cm cell culture dish | Greiner | 628160 | |
6-well plate | Greiner | 657160 | |
Ampicillin | Sigma-Aldrich | A9393 | |
C57-BL/6J mouse | Sun Yat-sen University Laboratory Animal Center | ||
CO2 incubator | SHEL LAB | SCO5A | |
Dibasic sodium phosphate | Guangzhou Chemical Reagent Factory | BE14-GR-500G | |
DMEM/F12 | Sigma-Aldrich | D0547 | |
Fetal bovine serum | Hyclone | SH30084.03 | |
Hemocytometer | BLAU | 717805 | |
Kanamycin | Sigma-Aldrich | PHR1487 | |
MG-63 | Chinese Academy of Science, Shanghai Cell Bank | Human osteosarcoma cell line | |
MNNG/HOS | Chinese Academy of Science, Shanghai Cell Bank | Human osteosarcoma cell line | |
Phenol red | Sigma-Aldrich | P4633 | A solution of phenol red is used as a pH indicator: its color exhibits a gradual transition from yellow to red over the pH range 6.6 to 8.0. |
Potassium chloride | Sangon Biotech | A100395 | |
Potassium Phosphate Monobasic | Sangon Biotech | A501211 | |
Sodium chloride | Sangon Biotech | A501218 |