Waiting
Login processing...

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

Cancer Research

Fibroblast-afgeleid 3D-matrix systeem dat van toepassing is op endotheliale buis vorming assay

Published: December 26, 2019 doi: 10.3791/60304

Summary

Het doel van deze methode is om fibroblast-afgeleide 3D-matrices te verkrijgen als een natuurlijke steiger voor volgende cellulaire assays. Fibroblasten worden in een voorbehandelde kweek plaat geseeid en gestimuleerd met ascorbinezuur voor matrix generatie. Matrices zijn decellularized en geblokkeerd voor de kweek van relevante cellen (bijv. endotheel cellen).

Abstract

De extracellulaire matrix (ECM) is een driedimensionale steiger die fungeert als de belangrijkste ondersteuning voor cellen in weefsels. Naast zijn structurele functie neemt de ECM ook deel aan Celmigratie, proliferatie en differentiatie. Fibroblasten zijn het belangrijkste type cellen die de ECM-vezel regeling en-productie wijzigen. Bij kanker, CAFs (kanker geassocieerde fibroblasten) zijn in permanente activeringsstatus, deelnemen aan ECM-remodeling, faciliteren van tumor Celmigratie, en het stimuleren van tumor-geassocieerde angiogenese, onder andere Pro-tumorigenic rollen. Het doel van deze methode is het creëren van een driedimensionale matrix met een vezelsamenstelling die vergelijkbaar is met in vivo matrices, met behulp van vereeuwigd fibroblasten of menselijke primaire CAFs. Fibroblasten worden gekweekt in voorbehandelde celkweek platen en geteeld onder ascorbinezuur stimulatie. Vervolgens worden fibroblasten verwijderd en worden matrices geblokkeerd voor verdere celseeding. In dit ECM-model kunnen fibroblasten worden geactiveerd of aangepast om verschillende soorten matrix te genereren, waarvan de effecten in de celkweek kunnen worden bestudeerd. 3D-matrices worden ook gevormd door celsignalen, zoals degradatie of kruislings verbindende enzymen die de vezel verdeling kunnen wijzigen. In deze context, angiogenese kan worden bestudeerd, samen met andere celtypen zoals epitheliale tumorcellen.

Introduction

De extracellulaire matrix (ECM) is een dynamische structuur die aanwezig is in alle soorten weefsels. Het bestaat uit eiwitten en polysacchariden die een netto van vezels van cruciaal belang voor celadhesie, migratie en communicatie1creëren. De samenstelling van ECM varieert afhankelijk van het weefsel. Hoewel type-I collageen het meest voorkomende structurele eiwit is, kunnen collageen typen II, III, V en XI ook worden gevonden in verschillende weefsels2. Fibronectine gegenereerd door fibroblasten is nodig voor celadhesie2. Bovendien zijn er andere structurele moleculen zoals elastine, laminine en oppervlakte receptoren genaamd integrinen die vezel assemblage bemiddel en specifiek zijn voor de verschillende ECM-weefsels2. De ECM speelt een belangrijke rol als een celsteiger en kan ook betrokken zijn bij zowel fysiologische als pathologische processen1. Afwijkingen in de ECM worden waargenomen bij pathologieën zoals kanker, wat de ECM-samenstelling en/of de organisatie verandert. In tumoren vertegenwoordigt de ECM de niet-cellulaire component van de tumor micro Environment (TME), een complex milieu van celcomponenten zoals fibroblasten, immuuncellen, endotheel cellen, pericytes en een verscheidenheid aan oplosbare factoren. Het is bekend dat de TME bevordert kanker progressie en metastase; kanker-geassocieerde fibroblasten, als een overheersende celtype in de tumor stroma, neem deel aan dit proces3. In tegenstelling tot normale fibroblasten, zijn CAFs in permanente activering, met een verhoogde secretie van ECM-eiwitten en groeifactoren (bijv. transformerende groei factor-β, TGF-β), evenals een hogere uitdrukking van sommige markers, zoals α-gladde spier actine (α-SMA) en fibroblast activerings proteïne (FAP)4. CAFs zijn echter een heterogene celpopulatie, die verschillende niveaus van activering of marker expressie5weergeeft. Er kan worden aangenomen dat de samenstelling en structuur van fibroblast-afgeleide matrices afhankelijk zijn van fibroblast-status en kenmerken.

In deze context is het doel van deze methodologie om een geschikt in vitro model te creëren voor de opwekking van ECM door fibroblasten, equivalent met de in vivo ECM-instelling. Wij stellen deze aanpak voor als een in vitro translationele methodologie voor verdere studies van tumor celfuncties, zoals chemoresistance of migratie, gemedieerd door ECM. Zoals onze groep elders heeft gepubliceerd, kunnen CAFs worden verkregen uit verse weefselmonsters, maar er moet worden opgemerkt dat het voortbestaan van de CAFs in cultuur beperkt is en dat het nummer van de celpassage wordt verlaagd6. Bovendien, CAF primaire culturen die zijn vastgesteld uit de monsters van patiënten kunnen worden gebruikt voor matrix generatie. Manipulatie van genexpressie in fibroblasten is ook een interessante manier om gevarieerde in vitro matrices te produceren om de mogelijke effecten op de matrix samenstelling, Fiber oriëntatie, etc. te beoordelen. Langs deze lijnen heeft onze groep onlangs de rol van de slak-uitdrukken fibroblasten in de samenstelling en Fiber oriëntatie van verschillende afgeleide matrices7gerapporteerd.

Bovendien zijn CAFs en ECM betrokken bij het vasculaire systeem, zowel bij het genereren van schepen als als onderdeel van de buitenste laag van de vaas8. ECM-remodellering induceert angiogenese; matrix matrixmetalloproteïnases (mmps) lijken het belangrijkste enzym type te zijn dat bijdraagt aan dit proces9,10. De weefsel vascularisatie van primaire cellen die de ECMs genereren, ECM-macromoleculen, residuele groeifactoren opgenomen in de ECM, matrix elasticiteit en matrix dikte worden beschreven als factoren die betrokken zijn bij de activering van endotheliale cellen11. In tumoren, hypoxie verhoogt ECM stijfheid en endotheliale Sprout generatie12. Bovendien, CAFs afscheiden vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF) en bloedplaatjes-afgeleide groeifactor (PDGF) die angiogenese in tumor stroma13stimuleren. Op dit gebied, in vitro matrix generatie kan worden gebruikt voor het bestuderen van angiogenese processen of MMP actie onder verschillende experimentele omstandigheden. Zo kan de in vitro reproductie van de meest analoge in vivo matrix een waardevol instrument zijn om de rol van ECM bij de interacties van angiogenese of micro-omgevings cellen te onderzoeken.

Het stimuleren van gekweekte fibroblasten met ascorbinezuur om de matrix depositie te verbeteren en een ECM te genereren, is een geaccepteerde manier om analoge in vivo matrices te produceren. Vereeuwigd fibroblast cellijnen zijn gemakkelijk gekweekt en worden geactiveerd door verschillende groeifactoren, zoals PDGF-BB, tumor necrose factor-α (TNF-α) of TGF-β14. Binnen de TME, CAFs synthetiseren type-I collageen en fibronectin als de belangrijkste componenten van ECM4. Evenzo worden deze componenten gevonden als belangrijke componenten van in vitro gegenereerde, met fibroblast afgeleide matrices (Figuur 1).

Er zijn verschillende in vitro methodieken om in vivo ECM te simuleren. Het gebruik van gecoate kweek gerechten met mengsels van ECM-vezels werd in de afgelopen jaren verlengd, maar deze 2D-aanpak had een verbetering nodig van 3D-structuren, zoals cross-linked gels (bijv. Matrigel)1. De Matrigel-achtige Setup is uitgegroeid tot de standaardmethode voor het simuleren van een 3D-matrix. Fibrin is ook een alternatief bij het genereren van matrices, maar faalt in termen van sterkte en duurzaamheid van de ECM1. Collageen dat in combinatie met andere ECM-componenten wordt gebruikt, wijzigt enkele van de bovengenoemde problemen. Deze collageen gels vormen echter een sterk netwerk met vezels die kunnen worden georiënteerd, maar zijn zeer heterogeen, wat een probleem kan zijn in experiment herhalingen1. Niettemin moet ervan worden uitgegaan dat, afhankelijk van het doel van de experimenten, het gebruik van Matrigel of andere hydrogels geschikter is (bijvoorbeeld in matrix contractie studies waarbij de samentrekking van de gel gemakkelijk kan worden opgespoord).

De potentiële immunogeniciteit van de gegenereerde matrices kan een probleem zijn in experimenten met sommige celtypen. Daarom, om de mogelijkheid van immuunresponsen als gevolg van ECM-genererende cellen bij het gebruik van onze methode te verminderen, zijn matrices decellularized en gewassen, hoewel het verwijderen van celfragment niet in totaal15kon zijn. De ideale ECM moet compatibel zijn met de celcultuur en kan communiceren en reageren op celsignalen. Onze procedure maakt het mogelijk om zonder problemen veranderingen aan te brengen tijdens de productie van ECM (bijv. het toevoegen van fibroblast-stimulerende groeifactoren).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Menselijke weefselmonsters werden verkregen met de goedkeuring van de Raad voor onderzoek ethiek van het ziekenhuis Ramón y Cajal, Madrid.

1. voorbereiding van de oplossingen

  1. Bereid 0,2% gelatine oplossing: Voeg 1 g gelatine toe aan 500 mL PBS. Autoclaaf de oplossing en houd deze bij 4 °C. Filter met een 0,22 μm filter voor gebruik.
  2. Bereid 1% Glutaaraldehyde: Voeg 1 mL 25% Glutaaraldehyde stamoplossing toe aan 24 mL PBS. Filter met een 0,22 μm filter voor gebruik.
  3. Bereid 1 M ethanolamine: bereid ethanolamine oplossing met steriel H2O. filter met een 0,22 μm filter voor gebruik.
    Opmerking: als ethanolamine is voorzien van een beschermkap, zal een naald en spuit nodig zijn.
  4. Bereid ascorbinezuur: Voeg 0,1 mL 50 mg/mL stamoplossing ascorbinezuur (lichtgevoelig) toe aan 100 mL medium.
  5. Bereid lysisbuffer: bereid PBS 0,5% Triton 100X met 20 nM van NH4Oh. Voeg NH4Oh direct voor gebruik toe.
  6. Bereid PBS pen/STREP: Verdun pen/STREP stockoplossing naar 100 U/mL pen en 100 μg/mL STREP.
  7. Bereid DMEM met 10% FBS: Voeg 10% FBS toe aan 500 mL DMEM. Supplement met 100 U/mL penicillaire, 100 μg/mL streptomycine, 0,1 mg/mL Normocine en 0,25 μg/mL amfotericine B.
  8. Bereid 2% BSA-warmte gedenatureerd: Voeg 2 g BSA toe aan 100 mL steriel water. Warm in kokend water gedurende 7 minuten.
  9. Bereid FBS met antibiotica: supplement FBS met 200 U/mL penicillaire, 200 μg/mL streptomycine, 100 μg/mL gentamicine en 2,5 g/mL amfotericine B.

2. voorbereiding van de celcultuur

  1. Vereeuwigd fibroblasten cellijn
    1. Cultuur recombinant telomerase gegeneerd vereeuwigd menselijke voor huid fibroblasten (BJ-hTERT, ATCC CRL-4001) in DMEM met 10% FBS en onderhouden bij 37 °C en 5% CO2.
  2. Endotheel cellen
    1. Cultuur humane navelstreng ader endotheliale cellen (huvecs, ATCC PCs-100-013) in EBM-2 medium bevattende 2% FBS en onderhouden bij 37 °c en 5% Co2.
  3. Fibroblast primaire cultuur
    Opmerking: voor CAF oprichting en cultuur, het protocol eerder gepubliceerd door onze groep werd gevolgd6.
    1. Kort, snijd weefselmonsters in kleine stukjes van ongeveer 2-3 mm3 en zaad in FBS met een hoge concentratie van antibiotica.
    2. Wanneer de eerste fibroblasten verschenen, vervang medium met FBM medium voor het onderhoud van de cel.
      Opmerking: afhankelijk van de weefsel oorsprong kunnen celculturen gemakkelijk worden verontreinigd. Was monsters in PBS, aangevuld met antibiotica, met sterk verontreinigd weefsel (bijv. Colon6) en schud gedurende 30-45 min.

3. fibroblast-afgeleide 3D-matrices (aangepast van Castelló-Cros en Cukierman16)

  1. Voeg 2 mL 0,2% gelatine oplossing toe aan elk goed van een 6-put plaat en inincuberen gedurende 1 uur bij 37 °C of 's nachts bij 4 °C.
  2. Aspirate gelatine en was het in 2 mL PBS.
  3. Voeg 2 mL 1% Glutaaraldehyde toe en inincuberen gedurende 30 min bij RT. Glutaaraldehyde zal de gelatine kruislings koppelen.
  4. Aspirate Glutaaraldehyde en Wash Wells in 2 mL PBS gedurende 5 min. Herhaal 3 keer.
  5. Voeg 2 mL ethanolamine van 1 M toe en inincuberen gedurende 30 minuten bij RT. ethanolamine zal handelen om de overgebleven glutaraldehyde te blokkeren.
  6. Aspirate ethanolamine en Wash Wells in 2 mL PBS gedurende 5 min. Herhaal 3 keer.
  7. Voeg 1 mL DMEM toe met 10% FBS. Als het medium onmiddellijk roze, verwijder het medium, was in 2 mL PBS en voeg opnieuw 1 mL van de DMEM met 10% FBS.
  8. Zaai 1 mL fibroblast suspensie, met 5 x 105 cellen in elke put. Het totale volume in elke put is 2 mL.
  9. Cultuur cellen tot 100% samenvloeiing is bereikt. Verwijder vervolgens het medium en vervang met DMEM met 10% FBS met 50 μg/mL ascorbinezuur en extra behandeling indien gebruikt.
  10. Vervang medium met verse DMEM met 10% FBS en 50 μg/mL ascorbinezuur elke 2 dagen gedurende 6 dagen.
    Opmerking: als er extra behandeling wordt gebruikt (BIJV. PDGF-BB, TGF-β en/of andere kweek factoren), voeg deze dan toe op dezelfde dagen als de behandeling met ascorbinezuur wordt toegevoegd.
  11. Twee dagen na de laatste behandeling met ascorbinezuur, verwijder het medium en was in 2 mL PBS.
  12. Voeg langzaam 1 mL lysisbuffer toe, voorverwarmd bij 37 °C, aan elk goed. Inbroed voor 5-10 min bij RT tot fibroblasten gelyseerd (waarneembaar onder de Microscoop).
  13. Voeg voorzichtig en zonder lysis-buffer te verwijderen 2 mL PBS toe. Zuig vervolgens ongeveer 2,5 mL PBS op. Herhaal dit twee keer voor een totaal van drie washes.
  14. Verwijder uiteindelijk 2,5 mL PBS en voeg 2 mL PBS toe met pen/STREP (respectievelijk 100 U/mL en 100 μg/mL). Seal met film en bewaar bij 4 °C gedurende maximaal 3 maanden.
    Opmerking: afhankelijk van het experiment kan de lange termijn opslag van de gegenereerde matrices de resultaten beïnvloeden. We raden aan om matrices zo snel mogelijk te gebruiken, en nog meer als het experiment het zaaien van cellen impliceert, als gevolg van mogelijke eiwit degradatie. Als matrices worden gebruikt voor structurele assays, zoals collageen observatie, matrices kunnen worden vastgesteld en opgeslagen voor langere perioden. Dit protocol is geïndiceerd voor een 6-well kweek plaat. Andere platen kunnen worden gebruikt, maar reactieve volumes en celsuspensie concentratie moeten worden herberekend volgens goed gebied.

4. bepaling van de buis vorming

  1. Groeien HUVEC cellen in EBM-2 2% FBS tot maximale samenvloeiing.
  2. Vervang medium met EBM-2 zonder FBS voor 8 uur.
  3. Bereid de matrices voor de zaaien van cellen.
    1. Verwijder matrices uit de koelkast en plaats voor 1 uur bij RT.
    2. Blokkeer matrices door 2 mL warmte-denatured 2% BSA toe te voegen. Incuberen 1 uur bij 37 °C.
    3. Zuig BSA op en was in 2 mL PBS.
  4. Zaad 2 x 105 huvec cellen in FBS-uitgeput medium op elke put van een 6-well plaat eerder bekleed met 3D fibroblast-afgeleide matrices.
  5. Inincuberen endotheliale cellen bij 37 °C gedurende 16 uur.
  6. Onderzoek buis-achtige structuur vorming onder een standaard heldere veld Microscoop bij een vergroting van 20-40x.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

PDGF-BB stimuleerde fibroblasten en creëert een dikkere ECM. Herrera et al. toonde aan hoe de door PDGF gestimuleerde fibroblasten een dikkere matrix en een hogere vezel oriëntatie7genereerden. BJ-hTERT fibroblasten werden geïnventariseerd met of zonder PDGF en representatieve gebieden toonden een meer uitgelijnde celverdeling in matrices geproduceerd door PDGF-gestimuleerde fibroblast (Figuur 1a). Collageen I en fibronectine eiwit expressie werden verhoogd in matrices afgeleid van PDGF-gestimuleerde fibroblasten (Figuur 1b) en bijgevolg werd de matrix dikte verhoogd (Figuur 1c). Bovendien vertonen collageen I en fibronectin parallelle patronen, zoals weergegeven in de richtinggevoeligheid histogrammen (Figuur 1d).

3D-matrices afgeleid van PDGF-BB-gestimuleerd fibroblasten induceren tubulogenese in endotheliale cellen. HUVEC-cellen werden geseeerd op decellularized matrices afgeleid van PDGF-gestimuleerde of niet-gestimuleerde BJ-hTERT fibroblasten. Endotheelcellen die werden geseeerd op matrices die werden gegenereerd door door PDGF gestimuleerde fibroblasten toonden meer capillaire achtige structuren dan onder niet-gestimuleerde omstandigheden (Figuur 2).

Figure 1
Figuur 1: PDGF-gestimuleerde fibroblasten verbeteren de dikkere en anisotrope ecu. A) binaire afbeeldingen die representatief zijn voor de cellulaire oriëntatie van de BJ-htert fibroblasten behandeld of niet met pdgf-BB (boven) en directionaliteit histogrammen (onder), die de frequentie van de verdeling van de celhoeken vertegenwoordigen (centreren op de hoek van 0 °). (B) toename van de eiwit expressie van de extracellulaire eiwitten fibronectine en collageen I in pdgf-gestimuleerde fibroblasten afgeleid van ECM. C) toename van de dikte van de ecm in die ECMS die zijn afgeleid van door pdgf gestimuleerde fibroblasten. D) toename van eiwitten en de organisatie van extracellulaire eiwitten zoals fibronectine en collageen I in door pdgf gestimuleerde fibroblasten afkomstig van ECM. Hieronder, directionaliteit histogrammen. * p < 0,05; p < 0,001. Aangepast van Herrera et al.7Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

Figure 2
Figuur 2: PDGF-gestimuleerd fibroblasten bevorderen de activering van endotheliale cellen, die werd waargenomen door de vorming van capillaire-achtige structuren op matrices afgeleid van door PDGF gestimuleerde fibroblasten. Het hulpmiddel "partikel analyse" van ImageJ toonde een toename van 1,81 in HUVECs die werden gesest op matrices van PDGF-gestimuleerde fibroblasten met betrekking tot degenen die zijn gesest op matrices van niet-gestimuleerde fibroblasten. Aangepast van Herrera et al.7Klik hier om een grotere versie van dit cijfer te bekijken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Matrices kunnen worden gegenereerd met vereeuwigd fibroblasten of primaire fibroblast-culturen. Fibroblasten zijn gemakkelijk te onderhouden in in vitro cultuur met een hoge groeisnelheid en stressbestendigheid. Ze kunnen zelfs worden geïsoleerd van postmortemweefsel3, hoewel verontreiniging een beperking kan zijn, afhankelijk van de weefsel oorsprong.

Het 3D-matrixmodel biedt hier een nieuw en effectief systeem om de ECM-compositie en vezel oriëntatie succesvol te bestuderen. Het is ook geschikt voor de analyses van fibroblast activeringsstatus, gen/eiwit expressie, interacties met andere celtypen, enz. Het is belangrijk om te benadrukken dat matrices gegenereerd met fibroblasten van patiënten maken gepersonaliseerde studie van stroma-gerelateerde mechanismen in tumoren mogelijk. Deze aanpak kan bijvoorbeeld worden toegepast op studies van chemo resistentie, waarbij de ECM een belangrijke rol vervult. De vertaling van dit type studie zou kunnen helpen bij de besluitvorming voor de behandeling van patiënten in de klinische praktijk, het implementeren van gepersonaliseerde geneeskunde.

Hoewel het 3D-matrix protocol vervelend kan zijn, kunnen interessante resultaten worden bereikt door de instructies te volgen. Er moet worden opgemerkt dat meerdere wasstappen nodig zijn, dus het vermijden van matrix schade is essentieel. Bovendien raden we aan dat wanneer verschillende celkweek omstandigheden met dit protocol worden getest, matrices tegelijkertijd moeten worden gegenereerd als gevolg van minimale verschillen die tijdens experimenten kunnen optreden (bijv. met behulp van dezelfde fibroblast-suspensie bij het zaaien voorbehandelde platen).

Andere weefsel-engineering methoden worden ontwikkeld, maar extra stappen zoals sterilisatie zijn nodig om compatibele ECM en weefsels voor menselijk gebruik te creëren. Hoewel er nieuwe technologieën ontstaan, kunnen ze kostbaar zijn en kunnen ze moeilijk worden aangepast aan standaard laboratoriumfaciliteiten. Het gebruik van primaire CAFs verkregen van patiënten maakt het mogelijk om "gepersonaliseerde matrices" te genereren om verschillende behandelingen te testen. Langs deze lijn heeft onze groep deze methodologie gebruikt om aan te tonen dat matrices die door Caf's worden gegenereerd, verschillen van die welke door NFs worden gegenereerd, met dikkere en meer georganiseerde matrices7. We hebben gemeld dat capillaire-achtige structuren afgeleid van endotheliale cellen afhankelijk zijn van fibroblast Snail1 expressie, en er zijn toekomstige studies om dat effect op CAFs-afgeleide matrices te observeren.

ECM vereist verdere studie voordat we de onderliggende mechanismen die verantwoordelijk zijn voor chemotherapie resistentie of tumor terugval kunnen begrijpen. Daarom stellen we voor het gebruik van CAF-afgeleide matrices uit kankerpatiënt weefsels als een procedure voor het onderzoeken van micro-milieugedrag in kanker en ECM communicatie met kankercellen of andere stromale cellen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs verklaren geen belangenconflict.

Acknowledgments

De ontwikkeling van dit protocol werd gesteund door PI12/02037, PI15/02101, PI17/01847, PI18/01034 en RD12/0036/0041 van het Instituto de Salud Carlos III; door de regionale Fondo Europeo de Desarrollo (FEDER); door "CIBER de cáncer", CB16/12/00273 en CB16/12/00446, van het Instituto de Salud Carlos III-FEDER; en door de Fundación científica aecc (een veelzijdige aanpak om alvleesklierkanker te richten). Cristina Peña is een ontvanger van een Miguel servet contract van het Instituto de Salud Carlos III. M. Eaude hielp met de Engelse tekst. We danken lableden voor hulp en advies tijdens dit onderzoek.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Ammonium hydroxide (NH4OH) Roth A990.1
Amphotericin-B Corning 30-003-CF
Bovine Serum Albumin (BSA) Sigma A7906-50G
Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) Corning 10-014-CVR
Endothelial Basal Medium (EBM) Lonza CC-3121 add supplements before use
Endothelial cell Basal Medium Supplements (EGM-2) Lonza CC-4176
Ethanolamine Sigma 411000-100ML
Fetal Bovine Serum (FBS) Biowest S181B-500 heat-inactivated before use
Fibroblast Growth Basal Medium (FBM) Lonza CC-3131 add supplements before use
Fibroblast Growth Medium Supplements and Growth Factors (FGM-2) Lonza CC-4126
Gelatin from bovine skin Sigma G9391-100G
Glutaraldehyde Sigma g5882
L-Ascorbic Acid Sigma A92902-100G light sensitive
L-Glutamine Lonza BE17-605E
Normocin Invivogen 3ANT-NR-2
Pencillin/Streptomycin (Pen/Strep) Gibco 15140122
Phosphate Buffered Saline (PBS) Corning 21-040-CVR
Triton X100 Roth 3051
Recombinant telomerase transfected immortalized human foreskin fibroblasts (BJ-hTERT) ATCC ATCC CRL-4001
Human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) ATCC PCS-100-013

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Frantz, C., Stewart, K. M., Weaver, V. M. The extracellular matrix at a glance. Journal of Cell Science. 123 (24), 4195-4200 (2010).
  2. Kular, J. K., Basu, S., Sharma, R. I. The extracellular matrix: Structure, composition, age-related differences, tools for analysis and applications for tissue engineering. Journal of Tissue Engineering. 5, (2014).
  3. Kalluri, R. The biology and function of fibroblasts in cancer. Nature Reviews Cancer. 16 (9), 582-598 (2016).
  4. Erdogan, B., Webb, D. J. Cancer-associated fibroblasts modulate growth factor signaling and extracellular matrix remodeling to regulate tumor metastasis. Biochemical Society Transactions. 45 (1), 229-236 (2017).
  5. Erez, N., Truitt, M., Olson, P., Hanahan, D. Cancer-Associated Fibroblasts Are Activated in Incipient Neoplasia to Orchestrate Tumor-Promoting Inflammation in an NF-kB-Dependent Manner. Cancer Cell. 17 (2), 135-147 (2010).
  6. Herrera, M., et al. Colon Cancer-associated Fibroblast Establishment and Culture Growth. Bio-protocol. 6 (7), e1773 (2016).
  7. Herrera, A., et al. Endothelial cell activation on 3D-matrices derived from PDGF-BB-stimulated fibroblasts is mediated by Snail1. Oncogenesis. 7 (9), 76 (2018).
  8. MacColl, E., Khalil, R. A. Matrix Metalloproteinases as Regulators of Vein Structure and Function: Implications in Chronic Venous Disease. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 355 (3), 410-428 (2015).
  9. Shian, S. G., Kao, Y. R., Wu, F. Y. H., Wu, C. W. Inhibition of Invasion and Angiogenesis by Zinc-Chelating Agent Disulfiram. Molecular Pharmacology. 64 (5), 1076-1084 (2003).
  10. Neri, S., et al. Cancer cell invasion driven by extracellular matrix remodeling is dependent on the properties of cancer-associated fibroblasts. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology. 142 (2), 437-446 (2016).
  11. Du, P., Subbiah, R., Park, J. H., Park, K. Vascular morphogenesis of human umbilical vein endothelial cells on cell-derived macromolecular matrix microenvironment. Tissue Engineering. (Part A), (2014).
  12. Bignon, M., et al. Lysyl oxidase-like protein 2 regulates sprouting angiogenesis and type IV collagen assembly in the endothelial basement membrane. Blood. 118 (14), 3979-3989 (2011).
  13. Huang, L., Xu, A. M., Liu, S., Liu, W., Li, T. J. Cancer-associated fibroblasts in digestive tumors. World Journal of Gastroenterology. 20 (47), 17804-17818 (2014).
  14. Herrera, A., Herrera, M., Peña, C. The emerging role of Snail1 in the tumor stroma. Clinical and Translational Oncology. 18 (9), 872-877 (2016).
  15. Sheng, Y., Fei, D., Leiiei, G., Xiaosong, G. Extracellular Matrix Scaffolds for Tissue Engineering and Regenerative Medicine. Current Stem Cell Research & Therapy. 12 (3), 233-246 (2017).
  16. Castelló-Cros, R., Cukierman, E. Stromagenesis during tumorigenesis: characterization of tumor-associated fibroblasts and stroma-derived 3D matrices. Methods in Molecular Biology. 522, 275-305 (2009).

Tags

Kankeronderzoek probleem 154 tumor micro omgeving driedimensionale (3D) cultuur extracellulaire matrix fibroblasten collageen Neoangio genese
Fibroblast-afgeleid 3D-matrix systeem dat van toepassing is op endotheliale buis vorming assay
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Galindo-Pumariño, C., Herrera,More

Galindo-Pumariño, C., Herrera, A., Muñoz, A., Carrato, A., Herrera, M., Peña, C. Fibroblast-Derived 3D Matrix System Applicable to Endothelial Tube Formation Assay. J. Vis. Exp. (154), e60304, doi:10.3791/60304 (2019).

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