超声成像对小鼠肺肿瘤进展的检测
Summary
该协议描述了在小鼠中诱导KRAS肺肿瘤的步骤，以及通过超声波成像对形成肿瘤的定量。小肿瘤在早期时间点被可视化为B线。在以后的时点，通过超声软件中的测量工具实现相对肿瘤体积测量。
Abstract
每年有160万受害者，肺癌极大地加重了全世界的癌症负担。肺癌的部分原因是肿瘤基因的基因改变，如KRAS肿瘤基因，占肺癌病例的25%。治疗针对KRAS驱动的肺癌的难点部分源于实验室中模拟疾病进展的不良模型。我们描述了一种通过超声波成像在可诱导的LSL-KRAS G12D小鼠模型中允许原发性KRAS肺肿瘤相对定量的方法。该方法依赖于肺气肿的亮度（B）模式采集。此模型中最初形成的肿瘤被可视化为 B 线，并且可以通过计算获取图像中存在的 B 线数进行量化。这些将代表在小鼠肺表面形成的相对肿瘤数。随着形成肿瘤随时间的发展，它们被视为肺气肿内的深层裂裂。由于形成肿瘤的周长定义明确，通过测量肿瘤的长度和宽度并将其应用于肿瘤卡钳测量公式，可以计算相对肿瘤体积。超声成像是一种非侵入性、快速和用户友好的技术，通常用于小鼠的肿瘤定量。虽然在获得超声图像时可能会出现伪影，但事实证明，与其他成像技术（如计算机断层扫描 （CT） 成像和生物发光成像（BLI）。研究人员可以通过比较不同组小鼠之间的肺肿瘤启动和进展来研究这种技术的新治疗靶点。
Introduction
肺癌作为全球癌症相关死亡的主要原因，对治疗仍然难以治疗，主要是因为缺乏相关的临床前模型，可以在1号实验室重述该病。约25%的肺癌病例是由于KRAS肿瘤基因2的突变。KRAS驱动的肺癌通常与预后差和对治疗反应低有关，这突出表明了在这种疾病2中进一步研究的重要性。
优化了KRAS肺癌诱导免疫功能小鼠肺肿瘤生长实时相关评估的方法。我们使用 Lox-停止-Lox KRAS G12D （LSL-KRAS G12D） 小鼠，其中 KRAS G12D 角基因可以用克里慢病毒载体3、4表示。这些载体是由碳氢化物2驱动，允许病毒感染特别发生在阿尔韦拉上皮细胞5。此外，为了加速肺肿瘤的启动和进展，慢病毒结构还表达P53 shRNA从U6/H1启动子（这里的慢病毒结构将被称为Ca2Cre-shp53）6。该方法的生物学相关性在于小鼠肺肿瘤发育的自然过程，而不是小鼠非异种肿瘤的异种移植。使用正交方法的一个障碍是在不牺牲小鼠的情况下监测肺肿瘤的生长。为了克服这一限制，我们优化了超声成像，以便在此小鼠模型中以二维（2D）模式分析肺肿瘤进展。感染后7周开始肿瘤在超声波图像中反射为B线，可以计数，但不会反映肺部肿瘤的确切数量。B线的特点是激光状的垂直白线，产生于肺胸膜线7，8。大肿瘤可以在感染18周后可视化。这些肿瘤的相对体积通过超声波的二维测量进行量化。
该方法是研究LSL-KRAS G12D小鼠模型中药理药物对肺肿瘤生长作用的研究人员的最佳方法。此外，肺肿瘤进展可以比较具有不同遗传谱系的小鼠之间的进展，以检查是否存在某些基因/蛋白质对肺肿瘤体积发育的重要性。
Protocol
Representative Results
Discussion
我们演示了一种通过超声波在可诱导的LSL-KRAS G12D小鼠模型中评估肺肿瘤生长的方法。该方法可用于评价药理抑制剂对肺肿瘤生长的影响。它也可以用来比较不同遗传背景的小鼠之间的肺肿瘤生长。使用这种技术不需要专门的计算技能，但是，如果使用该方法比较不同的小鼠组，则对用于分析的帧数进行系统化非常重要，以便进行适当的比较。
LSL-KRAS G12D小鼠的+2 x 106 T…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
我们感谢I.Verma博士的慢病毒Ca2Cre-shp53载体。这项工作得到了加拿大卫生研究院（CIHR MOP 137113）到AEK的资金支持。
Materials
| 0.45 μm Acrodisc Syringe Filters | Pall Corporation | PN 4614 | |
| 100-mm Cell Cultre Plate | CELLSTAR | 664 160 | |
| 6-well Cell Culture Plate | CELLSTAR | 657 160 | |
| Amicon Ultra – 15 Centrifugal Filter Units | Merck Millipore Ltd. | UFC910024 | |
| BD LSR-Fortessa | BD Biosciences | 649225B 3024 | |
| CA2Cre-shp53 lentiviral vector | From Dr. I Verma Laboratory | ||
| DMEM | Multicell | 319-005-CL | |
| FBS | Multicell | 80450 | |
| LSL-KRASG12D mouse | JAX Mice | 8179 | |
| MX550S; Centre Transmit: 40 MHz | FUJIFILM VisualSonics | 51070 | |
| OptiMEM | gibco | 11058-021 | |
| Pen/strep | Multicell | 450-201-EL | |
| pMD2.G | Addgene | 12259 | |
| PsPAX2 | Addgene | 12260 | |
| VEVO-3100 | FUJIFILM VisualSonics | 51072-50 |
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