Waiting
Login processing...

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

Cancer Research

Молекулярные и иммунологические методы в генетически модифицированной мышиной модели стромальной опухоли желудочно-кишечного тракта

Published: May 2, 2022 doi: 10.3791/63853

Summary

Целью данной рукописи является описание мышиной модели KitV558Δ/+ и методов успешного вскрытия и обработки образцов мышей.

Abstract

Стромальная опухоль желудочно-кишечного тракта (GIST) является наиболее распространенной саркомой человека и, как правило, обусловлена одной мутацией в рецепторе KIT. Для различных типов опухолей были разработаны многочисленные мышиные модели, чтобы исследовать следующее поколение методов лечения рака. Однако в GIST в большинстве исследований in vivo используются мышиные модели ксенотрансплантата, которые имеют присущие им ограничения. Здесь мы описываем иммунокомпетентную, генетически модифицированную мышиную модель стромальной опухоли желудочно-кишечного тракта, содержащую мутацию KitV558Δ/+ . В этой модели мутантный KIT, онкоген, ответственный за большинство ГИСТ, управляется его эндогенным промотором, приводящим к GIST, который имитирует гистологический вид и иммунный инфильтрат, наблюдаемый в ГИСТ человека. Кроме того, эта модель была успешно использована для исследования как целевой молекулярной, так и иммунной терапии. Здесь мы описываем разведение и содержание колонии мышей KitV558Δ/+ . Кроме того, в этой статье подробно описывается лечение и закупка GIST, дренирование брыжеечного лимфатического узла и прилегающей слепой кишки у мышей KitV558Δ/+ , а также подготовка образцов для молекулярного и иммунологического анализа.

Introduction

GIST является наиболее распространенной саркомой у людей с заболеваемостью около 6000 случаев в Соединенных Штатах Америки1. GIST, по-видимому, происходит из клеток желудочно-кишечного кардиостимулятора, называемых интерстициальными клетками Cajal, и обычно обусловлен одной мутацией в тирозинкиназе KIT или PDGFRA2. Хирургия является основой лечения GIST и может быть лечебной, но пациенты с прогрессирующим заболеванием могут лечиться ингибитором тирозинкиназы (TKI), иматинибом. С момента своего появления более 20 лет назад иматиниб трансформировал парадигму лечения в GIST, улучшив выживаемость при запущенном заболевании с 1 до более чем 5 лет 3,4,5. К сожалению, иматиниб редко излечивается из-за приобретенных мутаций KIT, поэтому для этой опухоли необходимы новые методы лечения.

Мышиные модели являются важным исследовательским инструментом в исследовании новых методов лечения рака. Несколько моделей подкожных ксенотрансплантатов и ксенотрансплантатов, полученных от пациента, были разработаны и исследованы в GIST 6,7. Тем не менее, иммунодефицитные мыши не в полной мере представляют GIST человека, поскольку GIST имеют дифференциальные иммунные профили в зависимости от их онкогенной мутации, а изменение микроокружения опухоли желудочно-кишечного тракта улучшает эффекты терапии TKI 8,9. Мышь KitV558Δ/+ имеет гетерозиготную делецию зародышевой линии в Kit exon 11, которая кодирует домен juxtamembrane, наиболее часто мутировавший сайт в человеческом GIST10. У мышей KitV558Δ/+ развивается один слепой GIST со 100% пенетранцией, а опухоли имеют аналогичную гистологию, молекулярную сигнализацию, иммунную инфильтрацию и ответ на терапию, как и человеческий GIST 8,11,12,13. Здесь мы описываем разведение, обработку, выделение и обработку образцов на мышах KitV558Δ/+ для использования в молекулярных и иммунологических исследованиях в GIST.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Все мыши были размещены в условиях, свободных от патогенов, в Университете Пенсильвании в соответствии с руководящими принципами NIH и с одобрения Университета Пенсильвании IACUC. Эвтаназия проводилась в соответствии со стандартными операционными процедурами Университета Пенсильвании по лабораторным животным.

1. КомплектV558Δ/+ разведение мышей

  1. Перекрещивайте мыши KitV558Δ/+ более 10 раз на фоне C57BL/6J с помощью мышей C57BL/6J. Для этого разводят самцов мышей KitV558Δ/+ с самками мышей C57BL/6J в соотношении 1:2.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Гомозиготный генотип комплектаV558Δ/V558Δ смертелен внутриутробно. Можно разводить самок мышей KitV558Δ/+ с самцами мышей C57BL/6J, но размер помета примерно вдвое меньше, чем у самок мышей дикого типа C57BL/6J. Кроме того, самки мышей KitV558Δ/+ производят ограниченные пометы после 4-месячного возраста.
  2. Генотип детенышей в возрасте 7-14 дней путем обрезания пальцев ног для подтверждения наличия генотипа KitV558Δ/+ . Используйте прямую грунтовку: TCTCCTCCAGAAACCCATGTATGAA; докладчик 1: CCTCGACAACCTTCCA; реверсивная грунтовка: TTGCGTCGGGTCTATGTAAACAT; и докладчик 2: TCTCCTCGACCTTCCA для генотипирования.

2. КомплектV558Δ/+ для обработки мыши

  1. Возраст и пол соответствуют мышам KitV558Δ/+до начала лечения. Используйте мышей, соответствующих возрасту и полу, в когортах, поскольку опухоли у самок мышей KitV558Δ/+ больше, чем у самцов мышей. Лечите мышей в возрасте 8-12 недель, когда опухоли устанавливаются (рисунок 1).
  2. Вводят ингибиторы тирозинкиназы перорально или путем внутрибрюшинной (в..) инъекции; Опухоли KitV558Δ/+ чувствительны к ингибиторам тирозинкиназы. Вводят иматиниб в дозе 600 мг/л в питьевую воду или в/в инъекции по 45 мг/кг два раза в день. Измерьте снижение массы опухоли с помощью цифровых весов после рассечения опухоли, как показано на этапе 3, что составляет примерно 50% через 1 неделю и 80% через 4 недели после лечения иматинибом (рисунок 2).

3. КомплектV558Δ/+ мышиное извлечение органов

  1. Усыпляют мышей наркозомCO2 со скоростью потока 60% объема камеры в минуту. Оставьте мышей в камере не менее чем на 2 мин после прекращения дыхания, затем выполните вывих шейки матки для подтверждения смерти.
  2. Стерилизуйте все инструменты, носите перчатки на протяжении всей процедуры и поддерживайте стерильное поле. Подготовьте кожу 70% этанолом. Сделайте вертикальный разрез средней линии 2 см с помощью ножниц и войдите в брюшную полость. Резко лизируют любые внутрибрюшные спайки.
  3. Чтобы удалить дренажный брыжеечный лимфатический узел, выполните действия, описанные ниже.
    1. Определите слепую кишку и поднимите ее брыжейку выше. Примерно на полпути к основанию брыжейки толстой кишки определите брыжеечный лимфатический узел и резко рассекните его. Лимфатический узел белый и размером около 0,5 см х 0,5 см.
    2. Разделите ткань лимфатических узлов на трети для выделения белка, гистологии и одноклеточной суспензии, по мере необходимости. Для одноклеточных суспензий поместите ткань лимфатических узлов в 20 мл свободной среды сыворотки (RPMI) и держите на льду.
  4. Для выделения GIST и слепой кишки выполните действия, описанные ниже.
    1. Слепая кишка в мышах KitV558Δ/+ в основном заменяется GIST. Осторожно отделите илеоколическое соединение от основания опухоли. Чтобы собрать слепую кишку, снова разделите толстую кишку, на 2 см проксимально к основанию опухоли.
    2. У 50%-60% мышей KitV558Δ/+ головка опухоли содержит колпачок ткани слепой кишки, который обычно содержит серозную жидкость, но редко может содержать гной (рисунок 3). Резко рассекните ткань колпачка от опухолевой ткани.
    3. Разделите опухолевую ткань и / или слепую кишку на трети для выделения белка, гистологии и одноклеточной суспензии, по мере необходимости. Для одноклеточных суспензий поместите опухолевую ткань или слепую кишку в HBSS с 2% FCS, достаточно, чтобы покрыть образец и держать на льду.

4. Вестерн-блоттинг ткани GIST

  1. Готовят буфер лизиса тканей, содержащий 50 мМ TrisHCl (рН 7,5), 150 мМ NaCl, 5 мМ ЭДТА, 1% неденатурирующее детергент, 2 мМ Na3VO4, 1 мМ PMSF, 10 мМ NaF и 20 мкл/мл смеси ингибиторов протеиназы.
  2. Приготовьте 1x Tris-буферный физиологический раствор с 1% Tween 20 (TBST), объединив 1800 мл деионизированной воды, 2 мл Tween 20 и 200 мл 10x Tris-буферного физиологического раствора (TBS).
  3. Повторное суспендирование ткани со стадии 3.4.3 в пробирке FACS в 5 мл/г буфера лизиса ткани и гомогенизация дважды с помощью механического гомогенизатора при 15 000 об/мин в течение 15 с на льду. Инкубировать лизат в течение 30 мин на льду.
  4. Перенесите лизат в микроцентрифужную трубку объемом 1,5 мл. Центрифуга на максимальной скорости в течение 20 мин при 4 °C. Перенесите супернатант в новую микроцентрифужную трубку.
  5. Запустите лизаты на градиентном геле от 4% до 15%, затем переведите на нитроцеллюлозную мембрану, как описано в14.
  6. Промыть мембрану один раз в 1x TBS в течение 5 мин, а затем блокировать мембрану в 5% молоке в течение 1 ч. Снова промыть мембрану один раз в 1x TBS в течение 10 мин.
  7. Инкубировать мембрану в первичном антителе разбавляют 1:1000 в 5% BSA при 4 °C в течение ночи. Промыть мембрану 3x в 1x TBST в течение 10 мин каждая. Инкубировать блот вторичным антителом разводят 1:2500 в 2,5% молоке в течение 1 ч при комнатной температуре.
  8. Промывайте мембрану один раз в 1x TBS в течение 5 мин. Добавьте достаточное количество подложки HRP для покрытия мембраны, обычно 200-500 мкл, и используйте цифровой тепловизор для обнаружения и количественной оценки хемилюминесценции.

5. Иммуногистохимия ткани GIST

  1. Зафиксируйте ткань со стадии 3.3.2 или 3.4.3 в 4% параформальдегиде при 4 °C в течение ночи. Храните ткань в 70% EtOH до готовности к обработке. Встраивание и секционирование блоков толщиной 5 мкм на стеклянные слайды, как описано15,16.
  2. Полное иммуногистохимическое обнаружение с использованием базового иммунодетекционного набора, как описано ранее17.

6. Одноклеточная суспензия брыжеечного лимфатического узла

  1. Налейте rpmI-среду образцом лимфатических узлов с этапа 3.3.2 на фильтр 100 мкм. Переместите фильтр на новый конический и мешанный лимфатический узел объемом 50 мл с мягким концом пластикового шприца объемом 3 мл. Промывочный фильтр с 20 мл среды RPMI.
  2. Центрифугировать фильтрат при 450 х г при 4 °C в течение 5 мин. Аспирировать супернатанта.
  3. Повторно суспендировать гранулы в 20 мл 1% FBS в PBS (шариковый буфер) и вылить на фильтр 40 мкм. Соберите фильтрат клеток. Подсчитывайте клетки с помощью гемоцитометра.
  4. Центрифугировать фильтрат при 450 х г при 4 °C в течение 5 мин. Аспирировать супернатанта. Повторное суспендирование в буфере бусин при 6 x 107 клетках/мл для проточной цитометрии.

7. Одноклеточная суспензия GIST

  1. Приготовьте буфер коллагеназы, добавив 250 мг коллагеназы IV, одну таблетку ингибитора протеазы без ЭДТА и 100 мкл ДНКазы I до 50 мл HBSS. Вращать в течение 10 мин при комнатной температуре до растворения.
  2. Поместите GIST в стерильную посуду и добавьте 2,5 мл коллагеназного буфера. Измельчите опухоль с помощью стерильного скальпеля и ножниц до тех пор, пока опухоль не окажется в мелких фрагментах. Используйте большую пипетку, чтобы аспирировать опухоль и коллагеназу в трубку объемом 50 мл.
  3. Инкубировать в встряхивающемся инкубаторе при 100 об/мин при 37 °С в течение 30 мин. Реакция закалки с 2 мл FBS.
  4. Налейте коллагеназу с образцом GIST на фильтр 100 мкм и разомните опухоль мягким концом пластикового шприца объемом 3 мл и соберите в пробирку объемом 50 мл. Промывочный фильтр с 20 мл HBSS. Центрифугировать фильтрат при 450 х г, 4 °C в течение 5 мин. Аспирировать супернатанта.
  5. Повторно суспендируйте гранулу в 20 мл шарикового буфера и перелейте фильтр 40 мкм. Соберите фильтрат и подсчитайте клетки с помощью гемоцитометра. Центрифугировать фильтрат при 450 х г, 4 °C в течение 5 мин. Аспирировать супернатанта. Повторное суспендирование в буфере бусин при 6 x 107 клетках/мл для проточной цитометрии.

8. Одноклеточная суспензия слепой кишки

  1. Подготовьте буфер коллагеназы, как показано в шаге 7.1. С помощью ножниц расщелите слепую кишку продольно, чтобы обнажить внутреннюю слизистую оболочку. Разрезать на участки по 0,5 см и поместить в трубку объемом 50 мл с 5 мл HBSS с 2% FBS. Энергично встряхните в течение 30 с, центрифугу при 450 х г в течение 20 с, затем аспирируйте супернатант.
  2. Добавьте 5 мл HBSS с 2 мМ ЭДТА. Инкубировать в встряхивающемся инкубаторе при 37 °C при 100 об/мин в течение 15 мин. Центрифуга при 450 х г в течение 20 с. Аспирировать супернатанта.
  3. Добавить 5 мл HBSS. Энергично встряхните в течение 30 с, центрифугу при 450 х г в течение 20 с, затем аспирируйте супернатант. Повторите еще раз.
  4. Добавьте 5 мл коллагеназного буфера. Инкубировать в встряхивающемся инкубаторе при 37 °C в течение 30 мин при 100 об/мин. Энергично встряхивать каждые 10 мин. Реакция закалки с 2 мл FBS.
  5. Налейте коллагеназу с образцом слепой кишки на фильтр 100 мкм и разомните мягким концом пластикового шприца объемом 3 мл. Промывочный фильтр с 20 мл HBSS. Соберите фильтрат.
  6. Центрифугировать фильтрат при 450 х г в течение 5 мин при 4 °C. Аспирировать супернатанта. Повторно суспендировать гранулы в 20 мл шарикового буфера и вылить на фильтр 40 мкм. Соберите фильтрат и подсчитайте клетки с помощью гемоцитометра.
  7. Центрифугировать фильтрат при 450 х г в течение 5 мин при 4 °C. Аспирировать супернатанта. Повторное суспендирование в буфере бусин при 6 x 107 клетках/мл для проточной цитометрии.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Модель мыши KitV558Δ/+ позволяет исследовать терапевтические средства в иммунокомпетентной мышиной модели. Мыши KitV558Δ/+ имеют среднюю продолжительность жизни 8 месяцев из-за прогрессирующей непроходимости кишечника (рисунок 4).. Опухоли у мышей KitV558Δ/+ экспрессируют канонические маркеры GIST, включая тирозинкиназу KIT и трансмембранный канал DOG1 (Рисунок 5),а также транскрипционный фактор ETV1 (не показан). Опухоли могут быть изучены на предмет изменений в сигнальном пути KIT, таких как нисходящие маркеры ERK и AKT (рисунок 6), или иммунной микросреды, которая близко имитирует человеческий GIST 8,11,12,13. МРТ8 или КТ (рисунок 7) также могут использоваться для отслеживания объема опухоли в качестве точного измерения ответа опухоли. Необработанному наборуV558Δ/+ мыши давали 200 мкл гастрографина перорально за 1 ч до визуализации. Компьютерная томография была выполнена на платформе vivaCT 80. 3D-реконструкция была выполнена с помощью программного обеспечения Fiji, которое также может измерять объем опухоли.

Figure 1
Рисунок 1: Сравнение масс опухолей у самцов и самок KitV558Δ/+ мышей. Опухоли от 9-недельных необработанных мышей KitV558Δ/+ самцов и самок мышей были выделены и взвешены (n = 15 мышей на группу). Данные представляют собой среднее ± стандартной погрешности среднего значения (SEM); значения p рассчитывались с помощью теста t студента; * = P < 0,05. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 2
Рисунок 2: Влияние иматиниба на опухоли у мышей KitV558Δ/+. МышейKit V558Δ/+ обрабатывали транспортным средством или 600 мг/л иматинибом в питьевой воде в течение 1 или 4 недель. Опухоли были выделены и взвешены (n = 4-5 мышей на группу). Данные представляют собой среднее ± SEM; значения p были рассчитаны с использованием одностороннего сравнения ANOVA с посттестом Бонферрони для сравнения отдельных групп; * = P < 0,05. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 3
Рисунок 3: КомплектV558Δ/+ опухоли с колпачком. Репрезентативная фотография опухоли от мыши KitV558Δ/+ с колпачком слепой кишки, содержащей серозную жидкость. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 4
Рисунок 4: Продолжительность жизни мышей KitV558Δ/+ . Выживаемость необработанных мышей KitV558Δ/+ отслеживалась в течение > 400 дней (n = 43 мыши). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 5
Рисунок 5: Иммуногистохимический анализ. Репрезентативная гистология опухоли KitV558Δ/+ , где шкала бара составляет 40 мкм. Сокращения: H&E = окрашивание гематоксилина и эозина; Kit = канонический знак GIST и рецепторной тирозинкиназы; Dog1 = канонический маркер GIST с ролью в анионном транспорте. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 6
Рисунок 6: Анализ молекулярной сигнализации. KitV558Δ/+ мышей обрабатывали транспортным средством или 600 мг/л иматиниба в питьевой воде в течение 1 недели. Мышам давали однократную инъекцию в/транспортного средства или 45 мг/кг иматиниба за 6 ч до анализа. Белковые лизаты из опухолей KitV558Δ/+ исследовали с помощью вестерн-блоттинга (n = 2 мыши на группу). Сокращения: P Kit = фосфорилированная тирозинкиназа рецептора Kit; T kit = общая тирозинкиназа рецептора Kit; P ERK = фосфорилированная митоген-активированная протеинкиназа; T ERK = общая митоген-активированная протеинкиназа; P AKT = фосфорилированная серин-треонин протеинкиназа; T AKT = общая серин-треонин протеинкиназа. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Figure 7
Рисунок 7: Анализ компьютерной томографии. 3D-КТ-реконструкция необработанной мыши KitV558Δ/+ , демонстрирующей опухоль (стрелку) в малом тазу. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Мышиная модель KitV558Δ/+ является мощным исследовательским инструментом в молекулярном и иммунологическом анализе GIST. Хотя стратегия разведения требует одного скрещивания, использование когорт мышей KitV558Δ/+ в экспериментах, анализирующих реакцию опухоли, требует обширного разведения. Мыши должны соответствовать возрасту и полу, чтобы обеспечить одинаковый вес опухоли, и 10% мышей умирают в возрасте до 8 недель, когда опухоли установлены. Менее обширные стратегии разведения возможны при использовании передовых методов визуализации, таких как КТ или МРТ, для отслеживания объема опухоли у отдельных мышей. Тем не менее, мыши KitV558Δ/+ были успешно скрещены с другими нокаутирующими или индуцируемыми моделями мышей, выявив важные иммунные и молекулярные механизмы12.

Опухолевые клетки мышей KitV558Δ/+ легко изолируются путем колоночной сортировки по KIT (CD117) или с помощью проточной цитометрии18. Изолированные опухолевые клетки мышей KitV558Δ/+ могут быть выращены in vitro12. На ранних стадиях изолированные опухолевые клетки мышей KitV558Δ/+ сохраняют экспрессию KIT и могут быть использованы для исследований in vitro . Однако после нескольких проходов эти клеточные линии теряют экспрессию KIT, ограничивая их применимость. Как и большинство моделей мышей, опухоли KitV558Δ/+ не метастазируют, что ограничивает изучение внекишечных GIST. Аналогичным образом, опухоли у мышей KitV558Δ/+ встречаются только в слепой кишке, а клетки, выделенные из опухолей KitV558Δ/+ , не растут при выделении и введении в печень или селезенку, что ограничивает оценку микроокружения опухоли из разных участков заболевания. Кроме того, мутация KitV558Δ/+ не оказывает какого-либо известного влияния на гематологическое развитие клеток в этой мышиной модели.

Иммунное микроокружение опухолей у мышей KitV558Δ/+ содержит в основном макрофаги, за которыми следуют Т-клетки, которые близко имитируют человеческий GIST11. Тем не менее, крайне важно, чтобы колпачок слепой кишки был полностью удален из опухоли до оценки веса опухоли или иммунного инфильтрата, поскольку в опухоли существуют различные иммунные популяции по сравнению с слепой кишкой. По нашему опыту, вес опухоли сопоставим даже среди тех, у кого есть колпачки, и нет значимой связи между терапией ингибиторами тирозинкиназы и развитием кекальной колпачка. Кроме того, мы не обнаружили существенной разницы в микроокружении опухоли, сравнивая опухоли с кекальными колпачками и без них.

Многие генетически модифицированные мышиные модели были разработаны для использования в исследованиях рака, особенно с появлением редактирования генов CRISPR. В то время как многочисленные иммунокомпетентные модели полагаются на опосредованную cre-loxP активацию онкогенов или инактивацию генов-супрессоров опухолей, опухоли KitV558Δ/+ управляются их эндогенным промотором. Соответственно, результаты в мышиной модели KitV558Δ/+ хорошо переносятся на заболевание человека, особенно при оценке передачи сигналов KIT19. Заглядывая в будущее, мышь KitV558Δ/+ должна продолжать служить ценной моделью, поскольку новые стратегии лечения, включая блокаду контрольных точек и терапию CAR T, продолжают изучаться для лечения опухолей мягких тканей, включая GIST.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

У авторов нет конфликта интересов для раскрытия.

Acknowledgments

Мыши KitV558Δ/+ были генетически модифицированы и совместно использовались доктором Питером Бесмером10. Эта работа была поддержана грантами NIH R01 CA102613 и T32 CA251063.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
100 micron filter EMSCO 1194-2360
1x RBC lysis buffer Life Technologies 00-4333-57
3mL syringe Thermo Fisher Scientific/BD Biosciences 14823435
4–15% Mini-PROTEAN TGX Precast Protein Gels, 10-well, 30 µl Bio-Rad 4561083
4% Paraformaldehyde Solution Thermo Fisher Scientific AAJ19943K2
40 micron filter EMSCO 1194-2340
5M NaCl Sigma Aldrich S6546
70 micron filter EMSCO 1194-2350
AKT antibody (C67E7) Cell Signaling 4691
C57BL/6J mice The Jackson Laboratory
Collagenase IV Sigma Aldrich C5138
Complete mini edta free protease inhibitor Thomas Scientific C852A34
Countess II Automated Cell Counter Thermo Fisher Scientific
Disposable Scalpels Thermo Fisher Scientific/Exel International 14-840-00
Dnase I Thomas Scientific C756V81
Dog1 antibody abcam ab64085
EDTA Sigma Aldrich E9884
ERK antibody (p44/42) Cell Signaling 9102
FBS Thomas Scientific C788U23
FIJI software FIJI https://imagej.net/software/fiji
Fisherbrand 850 Homogenizer Thermo Fisher Scientific 15-340-169
HBSS University of Pennsylvania Cell Center
Imatinib mesylate Selleck Chemicals S1026
KIT antibody (D13A2) Cell Signaling 3074
KitV558Δ/+ Genotyping Transnetyx
Microcentrifuge tubes (1.5mL) Thermo Fisher Scientific 05-408-129
Mouse on Mouse Immunodetection Kit, Basic Vector Laboratories BMK-2202
Nitrocellulose Membrane, Precut, 0.45 µm Rio-Rad 1620145
Nonfat Dry Milk Thermo Fisher Scientific NC9121673
Nonidet P 40 Substitute Sigma Aldrich 74385
p-AKT antibody (S473) Cell Signaling 4060
p-ERK antibody (p44/42) Cell Signaling 9101
p-KIT antibody (Y719) Cell Signaling 3391
PMSF Protease Inhibitor Thermo Fisher Scientific 36978
Proeinase K Thermo Fisher Scientific BP170050
Round-Bottom Polystyrene Test (FACS) Tubes Falcon/Thermo Fisher Scientific 14-959-2A
RPMI University of Pennsylvania Cell Center
Sodium fluoride (NaF) Sigma Aldrich 201154
Sodium orthovanadate (Na3VO4) Sigma Aldrich S6508
SuperSignal West Dura Extended Duration Substrate Thermo Fisher Scientific 34076
TBS buffer (10x) University of Pennsylvania Cell Center
Tissue culture dish (100mm2) Thermo Fisher Scientific/Falcon 08-772E
TrisHCL Thermo Fisher Scientific BP1757500
Tween 20 Rio-Rad 1706531
 vivaCT 80 platform Scanco medical

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Mastrangelo, G., et al. Incidence of soft tissue sarcoma and beyond: a population-based prospective study in 3 European regions. Cancer. 118 (21), 5339-5348 (2012).
  2. Joensuu, H., DeMatteo, R. P. The management of gastrointestinal stromal tumors: a model for targeted and multidisciplinary therapy of malignancy. Annual Review of Medicine. 63, 247-258 (2012).
  3. Blanke, C. D., et al. Long-term results from a randomized phase II trial of standard- versus higher-dose imatinib mesylate for patients with unresectable or metastatic gastrointestinal stromal tumors expressing KIT. Journal of Clinical Oncology. 26 (4), 620-625 (2008).
  4. Demetri, G. D., et al. Efficacy and safety of regorafenib for advanced gastrointestinal stromal tumours after failure of imatinib and sunitinib (GRID): an international, multicentre, randomised, placebo-controlled, phase 3 trial. Lancet. 381 (9863), 295-302 (2013).
  5. Gold, J. S. Outcome of metastatic GIST in the era before tyrosine kinase inhibitors. Annals of Surgical Oncology. 14 (1), 134-142 (2007).
  6. Huynh, H., et al. Sorafenib induces growth suppression in mouse models of gastrointestinal stromal tumor. Molecular Cancer Therapeutics. 8 (1), 152-159 (2009).
  7. Na, Y. S., et al. Establishment of patient-derived xenografts from patients with gastrointestinal stromal tumors: analysis of clinicopathological characteristics related to engraftment success. Scientific Reports. 10 (1), 7996 (2020).
  8. Balachandran, V. P., et al. Imatinib potentiates antitumor T cell responses in gastrointestinal stromal tumor through the inhibition of Ido. Nature Medicine. 17 (9), 1094-1100 (2011).
  9. Vitiello, G. A., et al. Differential immune profiles distinguish the mutational subtypes of gastrointestinal stromal tumor. Journal of Clinical Investigation. 129 (5), 1863-1877 (2019).
  10. Sommer, G., et al. Gastrointestinal stromal tumors in a mouse model by targeted mutation of the Kit receptor tyrosine kinase. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 100 (11), 6706-6711 (2003).
  11. Cavnar, M. J., et al. KIT oncogene inhibition drives intratumoral macrophage M2 polarization. Journal of Experimental Medicine. 210 (13), 2873-2886 (2013).
  12. Medina, B. D., et al. Oncogenic kinase inhibition limits Batf3-dependent dendritic cell development and antitumor immunity. Journal of Experimental Medicine. 216 (6), 1359-1376 (2019).
  13. Zhang, J. Q., et al. Macrophages and CD8(+) T cells mediate the antitumor efficacy of combined CD40 ligation and imatinib therapy in gastrointestinal stromal tumors. Cancer Immunology Research. 6 (4), 434-447 (2018).
  14. General Protocol for Western Blotting. , Available from: https://www.bio-rad.com/webroot/web/pdf/lsr/literature/Buttetin_6376.pdf (2022).
  15. Sadeghipour, A., Babaheidarian, P. Making formalin-fixed, paraffin embedded blocks. Biobanking: Methods and Protocols. , Springer. New York. 253-268 (2019).
  16. Sy, J., Ang, L. -C. Microtomy: Cutting formalin-fixed, paraffin-embedded sections. Biobanking: Methods and Protocols. , Springer. New York. 269-278 (2019).
  17. Seifert, A. M., et al. PD-1/PD-L1 blockade enhances T-cell activity and antitumor efficacy of imatinib in gastrointestinal stromal tumors. Clinical Cancer Research. 23 (2), 454-465 (2017).
  18. Liu, M., et al. Oncogenic KIT modulates Type I IFN-mediated antitumor immunity in GIST. Cancer Immunology Research. 9 (5), 542-553 (2021).
  19. Rossi, F., et al. Oncogenic Kit signaling and therapeutic intervention in a mouse model of gastrointestinal stromal tumor. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 103 (34), 12843-12848 (2006).

Tags

Исследование рака выпуск 183
Молекулярные и иммунологические методы в генетически модифицированной мышиной модели стромальной опухоли желудочно-кишечного тракта
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Tieniber, A. D., Hanna, A. N., Do,More

Tieniber, A. D., Hanna, A. N., Do, K., Wang, L., Rossi, F., DeMatteo, R. P. Molecular and Immunologic Techniques in a Genetically Engineered Mouse Model of Gastrointestinal Stromal Tumor. J. Vis. Exp. (183), e63853, doi:10.3791/63853 (2022).

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