Modélisation des métastases cérébrales par injection de cellules cancéreuses dans l’artère carotide interne

Malcolm Lim; Nicholas Fletcher; Amy McCart Reed; Melanie Flint; Kristofer Thurecht; Jodi Saunus; Sunil R. Lakhani

doi:10.3791/64216

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Article de méthode

Modélisation des métastases cérébrales par injection de cellules cancéreuses dans l’artère carotide interne

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DOI :

10.3791/64216

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2 août 2022

Malcolm Lim¹ , Nicholas Fletcher² , Amy McCart Reed¹ , Melanie Flint³ , Kristofer Thurecht² , Jodi Saunus^*¹^,⁴ , Sunil R. Lakhani^*¹^,⁵

¹UQ Centre for Clinical Research, The University of Queensland, ²Centre for Advanced Imaging, Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology and ARC Training Centre for Innovation in Biomedical Imaging Technology, The University of Queensland, ³School of Biomedical Sciences, The University of Queensland, ⁴Mater Research and Mater Research Institute, The University of Queensland, ⁵Pathology Queensland, Royal Brisbane Women's Hospital

^* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Les métastases cérébrales sont une cause de morbidité et de mortalité sévères chez les patients atteints de cancer. La plupart des modèles murins de métastases cérébrales sont compliqués par des métastases systémiques confondant l’analyse de la mortalité et des résultats des interventions thérapeutiques. Présenté ici est un protocole pour l’injection carotidienne interne de cellules cancéreuses qui produit des tumeurs intracrâniennes cohérentes avec des tumeurs systémiques minimales.

Résumé

Les métastases cérébrales sont une cause de morbidité et de mortalité sévères chez les patients atteints de cancer. Les aspects critiques des maladies métastatiques, tels que le microenvironnement neuronal complexe et l’interaction des cellules stromales, ne peuvent pas être entièrement reproduits avec des essais in vitro ; Ainsi, les modèles animaux sont essentiels pour étudier et comprendre les effets de l’intervention thérapeutique. Cependant, la plupart des méthodes de xénogreffe de tumeurs cérébrales ne produisent pas de métastases cérébrales de manière cohérente en termes de délai et de charge tumorale. Les modèles de métastases cérébrales générés par injection intracardiaque de cellules cancéreuses peuvent entraîner une charge tumorale extracrânienne involontaire et entraîner une morbidité et une mortalité métastatiques non cérébrales. Bien que l’injection intracrânienne de cellules cancéreuses puisse limiter la formation de tumeurs extracrâniennes, elle présente plusieurs mises en garde, telles que les cellules injectées forment souvent une masse tumorale singulière au site d’injection, une implication leptoméningée élevée et des dommages au système vasculaire cérébral lors de la pénétration de l’aiguille. Ce protocole décrit un modèle murin de métastases cérébrales générées par injection d’artère carotide interne. Cette méthode produit des tumeurs intracrâniennes de manière cohérente sans l’implication d’autres organes, ce qui permet l’évaluation des agents thérapeutiques pour les métastases cérébrales.

Introduction

Les métastases cérébrales sont une tumeur maligne prévalente associée à un très mauvais pronostic ^1,2. La norme de soins pour les patients atteints de métastases cérébrales est multimodale, comprenant la neurochirurgie, la radiothérapie du cerveau entier et / ou la radiochirurgie stéréotaxique en fonction de l’état de santé général des patients, de la charge de morbidité extracrânienne et du nombre et de l’emplacement des tumeurs dans le cerveau ^3,4. Les patients présentant jusqu’à trois lésions intracrâniennes sont éligibles pour une résection chirurg....