Imaging- ve Sitometrisi tabanlı Hücre Pozisyonu Analizi ve 3D Melanom küresellerde Hücre Döngüsü

Kimberley A. Beaumont; Andrea Anfosso; Farzana Ahmed; Wolfgang Weninger; Nikolas K. Haass

doi:10.3791/53486

Yöntem makalesi

Imaging- ve Sitometrisi tabanlı Hücre Pozisyonu Analizi ve 3D Melanom küresellerde Hücre Döngüsü

12.3K görüntüleme

⸱

DOI:

10.3791/53486

⸱

28 Aralık 2015

Kimberley A. Beaumont¹^,² , Andrea Anfosso¹^,² , Farzana Ahmed³ , Wolfgang Weninger^*¹^,⁴^,⁵ , Nikolas K. Haass^*¹^,³^,⁵

¹The Centenary Institute, ²Sydney Medical School, University of Sydney, ³The University of Queensland Diamantina Institute, Translational Research Institute, The University of Queensland, ⁴Department of Dermatology, Royal Prince Alfred Hospital, ⁵Discipline of Dermatology, University of Sydney

^* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

3D sferoidlerin iç G1 tutuklanan ve dış proliferatif bölgelerindeki hücreleri tanımlamak ve izole etmek için floresan ubikitinasyon hücre döngüsü göstergesi (FUCCI) ve görüntü analizi veya akış sitometrisi kullanarak iki tamamlayıcı yöntemi açıklıyoruz.

Özet

Üç boyutlu (3D) tümör sferoidleri, geleneksel iki boyutlu (2D) hücre kültürüne kıyasla, in vivo tümör mikroçevresinin daha doğru bir modeli olarak kanser araştırmalarında kullanılır. Sferoid model, hücre-hücre etkileşimi, hipoksi ve besin yoksunluğu ve ilaç penetrasyonunun etkilerini taklit edebilir. Bu modelin bir özelliği, sferoidin dış katmanlarında çoğalan hücrelere sahip, G1 tutuklanmış hücrelerden oluşan bir halka ile çevrili nekrotik bir çekirdeğin gelişmesidir. Kanser alanında ilgi çekici olan, sferoidin farklı bölgelerinin ilaç tedavilerine ve genetik veya çevresel manipülasyona nasıl tepki verdiğidir. Burada, hücrelerin hücre döngüsü durumunu melanom sferoidleri içindeki konumlarına göre karakterize etmek için ticari yazılım kullanarak sitometri ve görüntü analizi ile birlikte floresan ubikitinasyon hücre döngüsü göstergesi (FUCCI) sisteminin kullanımını açıklıyoruz. Bu yöntemler, zaman içinde ve farklı koşullar altında tümör sferoidlerinin farklı alt bölgelerinde hücre döngüsü durumu, gen/protein ekspresyonu veya hücre canlılığındaki değişiklikleri izlemek için kullanılabilir.

Giriş

Çok hücreli 3D sferoidler ancak birçok katı kanser için bir in vitro model olarak daha yaygın hale gelmiş ancak son zamanlarda, on bir tümör modeli olarak bilinmektedir. Bunlar giderek daha karmaşık, pahalı ve zaman alıcı in vivo modellerde ve basit, düşük maliyetli 2D tek tabakalı modeli ^1-6 arasında bir ara ürün olarak yüksek verimli ilaç keşif ekranlarında kullanılmaktadır. 2B kültüründe çalışmalar genellikle in vivo olarak çoğaltılması mümkün değildir. Birçok kanser tiplerinin Sferoid modelleri büyüme karakteristiklerine, ilaç duyarlılığı, ilaç nüfuzu, hücre-hücre etkileşimi, katı tümörler ^6-11, in vivo gö....