Summary
Bu makalenin amacı, KitV558Δ/+ fare modelini ve fare örneklerinin başarılı diseksiyonu ve işlenmesi için teknikleri tanımlamaktır.
Abstract
Gastrointestinal stromal tümör (GİST) en sık görülen insan sarkomudur ve tipik olarak KIT reseptöründeki tek bir mutasyon tarafından yönlendirilir. Tümör tipleri arasında, yeni nesil kanser tedavilerini araştırmak için çok sayıda fare modeli geliştirilmiştir. Bununla birlikte, GİST'te, çoğu in vivo çalışma, doğal sınırlamaları olan ksenograft fare modellerini kullanır. Burada, bir KitV558Δ / + mutasyonu barındıran gastrointestinal stromal tümörün immün yetkinliği, genetiği değiştirilmiş bir fare modelini tanımladık. Bu modelde, çoğu GİST'den sorumlu onkogen olan mutant KIT, insan GIST'lerinde görülen histolojik görünümü ve immün infiltrasyonu taklit eden bir GIST'e yol açan endojen promotörü tarafından yönlendirilir. Ayrıca, bu model hem hedefe yönelik moleküler hem de immün tedavileri araştırmak için başarıyla kullanılmıştır. Burada, bir KitV558Δ/+ fare kolonisinin ıslahını ve bakımını açıklıyoruz. Ek olarak, bu yazıda GİST'in tedavisi ve tedariki, KitV558Δ/+ farelerde mezenterik lenf nodu drenajı ve bitişik çekumun yanı sıra moleküler ve immünolojik analizler için numune hazırlama ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.
Introduction
GİST, Amerika Birleşik Devletleri'nde yaklaşık 6.000 vaka insidansı olan insanlarda en yaygın sarkomdur1. GIST, Cajal'ın interstisyel hücreleri olarak adlandırılan gastrointestinal kalp pili hücrelerinden kaynaklanıyor gibi görünmektedir ve tipik olarak tirozin kinaz kiti veya PDGFRA2'deki tek bir mutasyon tarafından tahrik edilmektedir. Cerrahi, GİST tedavisinin temelini oluşturur ve iyileştirici olabilir, ancak ilerlemiş hastalığı olan hastalar tirozin kinaz inhibitörü (TKI), imatinib ile tedavi edilebilir. İmatinib, 20 yılı aşkın bir süre önce kullanılmaya başlanmasından bu yana, GİST'teki tedavi paradigmasını dönüştürmüş ve ileri evre hastalıklarda sağkalımı 1 yıldan 5 yıla çıkararak 3,4,5 yıl aralamıştır. Ne yazık ki, imatinib edinilmiş KIT mutasyonları nedeniyle nadiren küratiftir, bu nedenle bu tümör için yeni tedavilere ihtiyaç vardır.
Fare modelleri, kanserde yeni tedavilerin araştırılmasında önemli bir araştırma aracıdır. GİST 6,7'de multipl subkutan ksenogreft ve hasta kaynaklı ksenogreft modelleri geliştirilmiş ve araştırılmıştır. Bununla birlikte, immün yetmezlikli fareler insan GİST'ini tam olarak temsil etmemektedir, çünkü GİST'ler onkojenik mutasyonlarına bağlı olarak farklı bağışıklık profilleri barındırmaktadır ve gastrointestinal tümör mikroçevresinin değiştirilmesi TKİ tedavisinin etkilerini iyileştirmektedir 8,9. KitV558Δ/+ fare, Kit ekzon 11'de, insan GIST10'da en sık mutasyona uğramış bölge olan yan yana membran alanını kodlayan heterozigot bir germline delesyonuna sahiptir. KitV558Δ / + fareleri% 100 penetranslı tek bir çekal GİST geliştirir ve tümörler insan GIST 8,11,12,13 ile benzer histoloji, moleküler sinyalizasyon, immün infiltrasyon ve tedaviye yanıta sahiptir. Burada, GİST'te moleküler ve immünolojik araştırmalarda kullanılmak üzere KitV558Δ/+ farelerde üreme, tedavi ve numune izolasyonu ve işlenmesini açıklıyoruz.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Tüm fareler, NIH kılavuzlarına göre ve Pennsylvania Üniversitesi IACUC'un onayı ile Pennsylvania Üniversitesi'nde patojensiz koşullar altında barındırıldı. Ötenazi, Pennsylvania Üniversitesi Laboratuvar Hayvan Kaynakları standart çalışma prosedürlerini izleyerek gerçekleştirildi.
1. KitV558Δ/+ fare ıslahı
- KitV558Δ/+ farelerini C57BL/6J farelerini kullanarak C57BL/6J arka plana 10 defadan fazla geri geçirin. Bunu yapmak için, erkek KitV558Δ / + farelerini dişi C57BL / 6J farelerle 1: 2 oranında üretin.
NOT: Homozigot Kit V558 Δ/V558Δ genotipi uteroda öldürücüdür. Dişi KitV558Δ / + farelerini erkek C57BL / 6J farelerle yetiştirmek mümkündür, ancak çöp boyutu dişi vahşi tip C57BL / 6J farelerden görülenin yaklaşık yarısı kadardır. Ayrıca, dişi KitV558Δ / + fareleri 4 aylıktan sonra sınırlı litre üretir. - KitV558Δ/+ genotipinin varlığını doğrulamak için yavruları 7-14 günlükken ayak parmağı kırpma ile genotiplendirin. İleri astarı kullanın: TCTCCTCCAGAAACCCATGTATGAA; muhabir 1: CCTCGACAACCTTCCA; ters astar: TTGCGTCGGGTCTATGTAAACAT; ve muhabir 2: Genotipleme için TCTCCTCGACCTTCCA.
2. KitV558Δ/+ fare tedavisi
- Yaş ve cinsiyet, tedaviden önce KitV558Δ / + farelerle eşleşir. Kohortlarda yaş ve cinsiyet uyumlu fareleri kullanın, çünkü dişi KitV558Δ / + farelerinden gelen tümörler erkek farelerdekilerden daha büyüktür. Fareleri 8-12 haftalıkken tedavi edin, bu sırada tümörler kurulur (Şekil 1).
- Tirozin kinaz inhibitörlerini oral yoldan veya intraperitoneal (i.p.) enjeksiyonla verin; KitV558Δ/+ tümörleri tirozin kinaz inhibitörlerine duyarlıdır. İçme suyunda 600 mg / L'lik bir dozda imatinib veya günde iki kez 45 mg / kg'lık enjeksiyonlar sağlayın. Adım 3'te gösterildiği gibi tümörün diseksiyonundan sonra dijital ölçekler kullanarak tümör ağırlığının azaltılmasını ölçün, bu da imatinib ile tedaviyi takiben 1 haftada yaklaşık% 50 ve 4 haftada% 80'dir (Şekil 2).
3. KitV558Δ/+ fare organ hasadı
- Fareleri CO2 narkozu ile dak.% 60 oda hacmi akış hızında ötenazileştirin. Solunum durduktan sonra fareleri odada en az 2 dakika bırakın, ardından ölümü doğrulamak için servikal çıkık yapın.
- Tüm aletleri sterilize edin, prosedür boyunca eldiven giyin ve steril bir alan koruyun. Cildi% 70 etanol ile hazırlayın. Makas kullanarak 2 cm'lik orta hat dikey kesi yapın ve karın boşluğuna girin. Karın içi yapışıklıkları keskin bir şekilde lize edin.
- Drenaj mezenterik lenf nodunu çıkarmak için, aşağıda açıklanan adımları izleyin.
- Çekumu tanımlayın ve mezenterini üstün bir şekilde kaldırın. Kolonik mezenterin tabanının yaklaşık ortasında, mezenterik lenf nodunu tanımlayın ve keskin bir şekilde diseke edin. Lenf nodu kirli beyaz ve yaklaşık 0,5 cm x 0,5 cm boyutlarındadır.
- Gerektiğinde protein izolasyonu, histoloji ve tek hücre süspansiyonu için lenf nodu dokusunu üçe bölün. Tek hücreli süspansiyonlar için, lenf nodu dokusunu 20 mL serum serbest ortamına (RPMI) yerleştirin ve buz üzerinde tutun.
- GİST ve çekumun izolasyonu için aşağıda açıklanan adımları izleyin.
- KitV558Δ / + farelerdeki çekum çoğunlukla bir GIST ile değiştirilir. İleokolik kavşağı tümörün tabanından dikkatlice bölün. Çekumu toplamak için, kolonu tekrar bölün, tümörün tabanına 2 cm proksimal olarak.
- KitV558Δ / + farelerin% 50-60'ında, tümörün başı, tipik olarak seröz sıvı içeren ancak nadiren irin içerebilen bir çekal doku kapağı içerir (Şekil 3). Kapak dokusunu tümör dokusundan keskin bir şekilde diseke edin.
- Gerektiğinde protein izolasyonu, histoloji ve tek hücre süspansiyonu için tümör dokusunu ve / veya çekumu üçte birine bölün. Tek hücreli süspansiyonlar için, tümör dokusunu veya çekumu HBSS'ye% 2 FCS ile yerleştirin, numuneyi örtmek ve buz üzerinde tutmak için yeterli.
4. GİST dokusunun batı leke analizi
- 50 mM TrisHCl (pH 7.5), 150 mM NaCl, 5 mM EDTA, %1 denatüre olmayan deterjan, 2 mM Na3VO4, 1 mM PMSF, 10 mM NaF ve 20 μl/ml proteinaz inhibitörü karışımı içeren doku lizis tamponu hazırlayın.
- 1800 mL deiyonize su, 2 mL Ara 20 ve 200 mL 10x Tris tamponlu salin (TBS) birleştirerek %1 Ara 20 (TBST) içeren 1x Tris tamponlu tuzlu su çözeltisi hazırlayın.
- 5mL/g doku lizis tamponunda bir FACS tüpünde 3.4.3 adımından itibaren dokuyu askıya alın ve buz üzerinde 15 s boyunca 15.000 rpm'de mekanik homojenizatör ile iki kez homojenize edin. Buz üzerinde 30 dakika boyunca lizatı inkübe edin.
- Lisatı 1,5 mL'lik bir mikrosantrifüj tüpe aktarın. 4 °C'de 20 dakika boyunca maksimum hızda santrifüj. Süpernatantı yeni bir mikrosantrifüj tüpüne aktarın.
- Lisatları% 4 ila% 15'lik bir gradyan jel üzerinde çalıştırın, ardından14'te açıklandığı gibi bir nitroselüloz membrana aktarın.
- Membranı 5 dakika boyunca 1x TBS'de bir kez yıkayın ve ardından membranı 1 saat boyunca% 5 sütte bloke edin. Yine, membranı 10 dakika boyunca 1x TBS'de bir kez yıkayın.
- Primer antikordaki inkübe membran, gece boyunca 4 °C'de% 5 BSA'da 1:1000 oranında seyreltilir. Membranı her biri 10 dakika boyunca 1x TBST'de 3x yıkayın. Sekonder antikoru olan pıhtıyı, oda sıcaklığında 1 saat boyunca% 2.5 sütte 1:2500 oranında seyreltilmiş olarak inkübe edin.
- Membranı 5 dakika boyunca 1x TBS'de bir kez yıkayın. Membranı, tipik olarak 200-500 μL'yi örtmek için yeterli HRP substratı ekleyin ve kemilüminesansı tespit etmek ve ölçmek için dijital bir görüntüleyici kullanın.
5. GİST dokusunun immünohistokimyası
- 3.3.2 veya 3.4.3 adımındaki dokuyu gece boyunca 4 ° C'de% 4 paraformaldehitte sabitleyin. Dokuyu işlenmeye hazır olana kadar %70 EtOH'de saklayın. 15,16'da açıklandığı gibi cam slaytlar üzerine 5 μm kalınlığında gömme ve kesit blokları.
- Daha önce tarif edildiği gibi temel bir immüno-tespit kiti kullanarak immünohistokimyasal tespiti tamamlayın17.
6. Mezenterik lenf nodunun tek hücreli süspansiyonu
- RPMI ortamını 3.3.2. adımdan itibaren lenf nodu örneği ile 100 μm'lik bir filtre üzerine dökün. Filtreyi, 3 mL plastik şırınganın yumuşak ucuyla yeni 50 mL konik ve püre lenf noduna taşıyın. Filtreyi 20 mL RPMI ortam ile yıkayın.
- Filtratın 4 °C'de 450 x g'de 5 dakika boyunca santrifüj edilmesi. Süper natantı aspire edin.
- Peleti PBS'de (boncuk tamponu) %1 FBS'lik 20 mL'de yeniden askıya alın ve 40 μm'lik bir filtrenin üzerine dökün. Hücre filtrasyonunu toplayın. Bir hemositometre kullanarak hücreleri sayın.
- Filtratın 4 °C'de 450 x g'de 5 dakika boyunca santrifüj edilmesi. Süper natantı aspire edin. Akış sitometrisi için boncuk tamponunda 6 x 107 hücre/mL'de yeniden askıya alın.
7. GİST'in tek hücreli süspansiyonu
- 50 mL HBSS'ye 250 mg kollajenaz IV, bir tablet EDTA içermeyen proteaz inhibitörü ve 100 μL DNaz I ekleyerek kollajenaz tamponu hazırlayın. Çözülene kadar oda sıcaklığında 10 dakika döndürün.
- GIST'i steril bir kaba koyun ve 2,5 mL kollajenaz tamponu ekleyin. Tümör ince parçalar halinde olana kadar steril bir neşter ve makas kullanarak tümörü kesin. Tümörü ve kollajenazı 50 mL'lik bir tüpe aspire etmek için büyük bir delik pipeti kullanın.
- 30 dakika boyunca 37 ° C'de 100 rpm'de sallanan bir inkübatörde inkübe edin. 2 mL FBS ile reaksiyonu söndürün.
- GIST örneği ile kollajenazı 100 μm'lik bir filtrenin üzerine dökün ve tümörü 3 mL'lik plastik bir şırınganın yumuşak ucuyla püre haline getirin ve 50 mL'lik bir tüpte toplayın. Filtreyi 20 mL HBSS ile yıkayın. Filtratı 5 dakika boyunca 450 x g, 4 °C'de santrifüj edin. Süper natantı aspire edin.
- Peleti 20 mL boncuk tamponunda yeniden askıya alın ve 40 μm'lik bir filtrenin üzerine dökün. Filtrat toplayın ve bir hemositometre kullanarak hücreleri sayın. Filtratı 5 dakika boyunca 450 x g, 4 °C'de santrifüj edin. Süper natantı aspire edin. Akış sitometrisi için boncuk tamponunda 6 x 107 hücre/mL'de yeniden askıya alın.
8. Çekumun tek hücreli süspansiyonu
- Kollajenaz tamponunu adım 7.1'deki gibi hazırlayın. Makas kullanarak, iç mukozayı açığa çıkarmak için çekumu uzunlamasına bölün. 0,5 cm'lik kesitler halinde kesin ve% 2 FBS ile 5 mL HBSS içeren 50 mL'lik bir tüpe yerleştirin. 30 s boyunca kuvvetlice çalkalayın, 20 s için 450 x g'de santrifüj yapın, ardından süpernatanı aspire edin.
- 2 mM EDTA ile 5 mL HBSS ekleyin. 15 dakika boyunca 100 rpm'de 37 ° C'de sallanan bir inkübatörde inkübe edin. 20 s için 450 x g'de santrifüj. Süper natantı aspire edin.
- 5 mL HBSS ekleyin. 30 s boyunca kuvvetlice çalkalayın, 20 s için 450 x g'de santrifüj yapın, ardından süpernatanı aspire edin. Bir kez daha tekrarlayın.
- 5 mL kollajenaz tamponu ekleyin. 37 °C'de sallanan bir inkübatörde 100 rpm'de 30 dakika boyunca inkübe edin. Her 10 dakikada bir kuvvetlice çalkalayın. 2 mL FBS ile reaksiyonu söndürün.
- Kollajenazı çekum örneği ile 100 μm'lik bir filtrenin üzerine dökün ve 3 mL'lik plastik şırınganın yumuşak ucuyla ezin. Filtreyi 20 mL HBSS ile yıkayın. Filtrat toplayın.
- Filtratın 4 °C'de 5 dakika boyunca 450 x g'de santrifüj edilmesi. Süper natantı aspire edin. Peleti 20 mL boncuk tamponunda yeniden askıya alın ve 40 μm'lik bir filtrenin üzerine dökün. Bir hemositometre kullanarak filtrat toplayın ve hücreleri sayın.
- Filtratın 4 °C'de 5 dakika boyunca 450 x g'de santrifüj edilmesi. Süper natantı aspire edin. Akış sitometrisi için boncuk tamponunda 6 x 107 hücre/mL'de yeniden askıya alın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
KitV558Δ/+ fare modeli, immün yetkin bir fare modelinde terapötiklerin araştırılmasına izin verir. KitV558Δ/+ fareler, ilerleyici bağırsak tıkanıklığı nedeniyle ortalama 8 aylık bir ömre sahiptir (Şekil 4). KitV558Δ / + farelerden elde edilen tümörler, tirozin kinaz Kiti ve transmembran kanalı DOG1 (Şekil 5) ve transkripsiyon faktörü ETV1 (gösterilmemiştir) dahil olmak üzere GIST'in kanonik belirteçlerini eksprese eder. Tümörler, aşağı akış belirteçleri ERK ve AKT (Şekil 6) veya insan GIST 8,11,12,13'ü yakından taklit eden immün mikro çevre gibi KIT sinyal yolundaki değişiklikler için incelenebilir. MRI8 veya BT (Şekil 7), tümör yanıtının doğru bir ölçümü olarak tümör hacmini izlemek için de kullanılabilir. Tedavi edilmemiş bir KitV558Δ / + fareye görüntülemeden 1 saat önce oral olarak 200 μL gastrograffin verildi. BT görüntüleme vivaCT 80 platformunda tamamlandı. 3D rekonstrüksiyon, tümör hacmini de ölçebilen Fiji yazılımı ile gerçekleştirildi.
Şekil 1: Erkek ve dişi KitV558Δ/+ farelerde tümör ağırlıklarının karşılaştırılması. 9 haftalık tedavi edilmemiş KitV558Δ / + erkek ve dişi farelerden tümörler izole edildi ve tartıldı (n = 15 fare / grup). Veriler ortalama ± standart ortalama hatasını (SEM) temsil eder; p değerleri öğrencinin t testi kullanılarak hesaplandı; * = P 0.05 <. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: İmatinibin KitV558Δ/+ farelerden tümörler üzerine etkisi. KitV558Δ / + fareleri, 1 veya 4 hafta boyunca içme suyunda araç veya 600 mg / L imatinib ile muamele edildi. Tümörler izole edildi ve tartıldı (n = 4-5 fare / grup). Veriler ortalama SEM ± temsil eder; p değerleri, bireysel grupların karşılaştırılması için Bonferroni son testi ile tek yönlü ANOVA karşılaştırması kullanılarak hesaplandı; * = P 0.05 <. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Resim 3: V558Δ/+ kapaklı kit tümörü. Seröz sıvı içeren çekal kapaklı bir KitV558Δ / + fareden bir tümörün temsili fotoğrafı. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Resim 4: KitV558Δ/+ farelerinin kullanım ömrü. Tedavi edilmemiş KitV558Δ / + farelerinin hayatta kalması > 400 gün boyunca izlendi (n = 43 fare). Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 5: İmmünohistokimyasal analiz. Ölçek çubuğunun 40 μm olduğu bir KitV558Δ / + tümörünün temsili histolojisi. Kısaltmalar: H & E = hematoksilin ve eozin boyama; Kit = GİST ve reseptör tirozin kinazın kanonik bir işareti; Dog1 = anyon taşımacılığında rolü olan GIST'in kanonik bir belirteci. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 6: Kit V558Δ/+ fareler 1 hafta boyunca içme suyunda araç veya 600 mg/L imatinib ile muamele edildi. Farelere analizden 6 saat önce tek bir i.p. araç enjeksiyonu veya 45 mg / kg imatinib verildi. KitV558Δ/+ tümörlerinden alınan protein lizatları western blot (n = 2 fare/grup) ile incelendi. Kısaltmalar: P Kit = fosforile Kit reseptörü tirozin kinaz; T kiti = total Kit reseptörü tirozin kinaz; P ERK = fosforile mitojen aktive protein kinaz; T ERK = total mitojen aktive protein kinaz; P AKT = fosforile serin-treonin protein kinaz; T AKT = toplam serin-treonin protein kinaz. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 7: BT görüntüleme analizi . Tedavi edilmemiş bir KitV558Δ / + farenin 3D BT rekonstrüksiyonu pelviste bir tümör (ok) gösterir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
KitV558Δ/+ fare modeli, GİST'in moleküler ve immünolojik analizinde güçlü bir araştırma aracıdır. Üreme stratejisi tek bir haç gerektirse de, tümör yanıtını analiz eden deneylerde KitV558Δ / + fare kohortlarının kullanılması kapsamlı bir üreme gerektirir. Benzer tümör ağırlıklarını sağlamak için fareler yaş ve cinsiyet uyumlu olmalıdır ve farelerin% 10'u tümörler kurulduğunda 8 haftalıktan önce ölür. Bireysel farelerde tümör hacmini izlemek için BT veya MRI gibi gelişmiş görüntüleme teknikleri kullanıldığında daha az kapsamlı üreme stratejileri mümkündür. Bununla birlikte, KitV558Δ / + fareleri, diğer nakavt veya indüklenebilir fare modellerine başarıyla geçildi ve önemli bağışıklık ve moleküler mekanizmaları ortaya çıkardı12.
KitV558Δ/+ farelerden elde edilen tümör hücreleri, KIT için kolon sıralama (CD117) veya akış sitometrisi18 ile kolayca izole edilir. KitV558Δ/+ farelerden izole tümör hücreleri in vitro12 olarak yetiştirilebilir. Erken pasajlarda, KitV558Δ / + farelerinden izole tümör hücreleri KIT ekspresyonunu korur ve in vitro çalışmalar için kullanılabilir. Bununla birlikte, birkaç pasajdan sonra, bu hücre hatları KIT ekspresyonunu kaybeder ve uygulanabilirliklerini sınırlar. Çoğu fare modelinde olduğu gibi, KitV558Δ / + tümörleri metastaz yapmaz, bu da ekstraintestinal GİST çalışmasını sınırlar. Benzer şekilde, Kit V558Δ / + farelerinden gelen tümörler sadece çekumda meydana gelir ve KitV558Δ / + tümörlerinden izole edilen hücreler, izole edildiğinde ve karaciğer veya dalağa enjekte edildiğinde büyümez, bu da tümör mikroçevresinin farklı hastalık bölgelerinden değerlendirilmesini sınırlar. Ayrıca, KitV558Δ / + mutasyonunun bu fare modelindeki hücrelerin hematolojik gelişimi üzerinde bilinen herhangi bir etkisi yoktur.
KitV558Δ / + farelerinden tümörlerdeki bağışıklık mikroçevresi, çoğunlukla makrofajları ve ardından insan GIST11'i yakından taklit eden T hücrelerini içerir. Bununla birlikte, tümör ağırlığını veya bağışıklık infiltrasyonunu değerlendirmeden önce çekal kapağın tümörden tamamen çıkarılması zorunludur, çünkü tümörde çekuma karşı farklı bağışıklık popülasyonları vardır. Deneyimlerimize göre, tümör ağırlıkları kapaklı olanlar arasında bile karşılaştırılabilir ve tirozin kinaz inhibitörü tedavisi ile çekal kapağın gelişimi arasında anlamlı bir ilişki yoktur. Ayrıca, çekal kapaklı ve çekal kapaksız tümörleri karşılaştıran tümör mikroortamında anlamlı bir fark bulamadık.
Genetiği değiştirilmiş birçok fare modeli, özellikle CRISPR gen düzenlemesinin ortaya çıkmasından bu yana, kanser araştırmalarında kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Çok sayıda immünokompetan model, onkogenlerin cre-loxP aracılı aktivasyonuna veya tümör baskılayıcı genlerin inaktivasyonuna dayanırken, KitV558Δ / + tümörleri endojen promotörleri tarafından yönlendirilir. Buna göre, KitV558Δ/+ fare modelindeki bulgular, özellikle KIT sinyal19'un değerlendirilmesinde insan hastalığına oldukça çevrilebilir. İleriye baktığımızda, KitV558Δ / + fare, GİST dahil yumuşak doku tümörlerinin tedavisi için kontrol noktası blokajı ve CAR T tedavisi de dahil olmak üzere yeni tedavi stratejileri araştırılmaya devam ettikçe değerli bir model olarak hizmet etmeye devam etmelidir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarların açıklayacağı bir çıkar çatışması yoktur.
Acknowledgments
KitV558Δ/+ fareler genetik olarak tasarlanmış ve Dr. Peter Besmer10 tarafından paylaşılmıştır. Bu çalışma NIH hibeleri R01 CA102613 ve T32 CA251063 tarafından desteklenmiştir.
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 |
References
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Gold, J. S. Outcome of metastatic GIST in the era before tyrosine kinase inhibitors. Annals of Surgical Oncology. 14 (1), 134-142 (2007).
- Huynh, H., et al. Sorafenib induces growth suppression in mouse models of gastrointestinal stromal tumor. Molecular Cancer Therapeutics. 8 (1), 152-159 (2009).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Cavnar, M. J., et al. KIT oncogene inhibition drives intratumoral macrophage M2 polarization. Journal of Experimental Medicine. 210 (13), 2873-2886 (2013).
- 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).
- 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).
- General Protocol for Western Blotting. , Available from: https://www.bio-rad.com/webroot/web/pdf/lsr/literature/Buttetin_6376.pdf (2022).
- Sadeghipour, A., Babaheidarian, P. Making formalin-fixed, paraffin embedded blocks. Biobanking: Methods and Protocols. , Springer. New York. 253-268 (2019).
- Sy, J., Ang, L. -C. Microtomy: Cutting formalin-fixed, paraffin-embedded sections. Biobanking: Methods and Protocols. , Springer. New York. 269-278 (2019).
- 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).
- Liu, M., et al. Oncogenic KIT modulates Type I IFN-mediated antitumor immunity in GIST. Cancer Immunology Research. 9 (5), 542-553 (2021).
- 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).
