Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Perfüzyonlu Mikroakışkan Platformda Hasta Kaynaklı Ksenogreftlerin Ex vivo 3D Hidrojel Kültürleri için Geliştirilmiş Canlılık

5.5K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/60872

⸱

5 Aralık 2020

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Bu protokol, hasta kaynaklı ksenogreftlerin (PDX) genişletilmiş in vitro kültürünü mümkün kılacak yöntemleri göstermektedir. Bir adım, 3D hidrojellerde çok hücreli küme kültürlerinin genel canlılığını, canlı olmayan tek hücrelerin doğrudan çıkarılması yoluyla artırır. İkincibir adım, pdx kültürü için en iyi uygulamaları perfüzyonlu mikroakışkan bir platformda gösterir.

Özet

Hasta kaynaklı ksenogreftler (PDX), rezeke edilen hasta tümör dokusu doğrudan immünazatlı farelere aşılandığında ortaya çıkan, biyolojik olarak stabil kalır, böylece moleküler, genetik ve histolojik özelliklerin yanı sıra orijinal tümörün heterojenliği de korur. Ancak, bu modellerin uyuşturucu taraması da dahil olmak üzere çok sayıda deney icra etmek için kullanılması hem maliyet hem de zaman açısından engelleyicidir. Üç boyutlu (3D) kültür sistemleri yaygın olarak kanser hücrelerinin biyokimyasal etkileşimler, morfoloji ve mimari yoluyla biyolojik bütünlüklerini korudukları platformlar olarak görülür. Ekibimiz hyaluronik asit (HA) oluşan 3D matrisler kullanarak in vitro PDX hücreleri kültürleme geniş bir deneyime sahiptir. PDX'lerle ilişkili fare fibroblaststromal hücrelerini ayırmak için, stromal hücrelerin doku kültürü yle tedavi edilmiş plakaların yüzeyine yapıştığı, ayrıştırık PDX tümör hücrelerinin yüzdüğü ve çok hücreli kümelere kendi kendini bağdaştırdığı rotasyon kültürünü kullanıyoruz. Ayrıca supernatant yüzen tek, genellikle ölü hücreler, hangi 3D hücre kültürü için hidrojeller içine aşağı kapsülleme için canlı PDX kümeleri toplama bir sorun mevcut. Bu tek hücreleri canlı hücre kümelerinden ayırmak için yoğunluk adım gradyan santrifüj uyguladığız. Burada açıklanan protokol, daha fazla in vitro deney için kullanılacak hücre kümelerinin sağlıklı popülasyonundan canlı olmayan tek hücrelerin tükenmesine olanak sağlar. Çalışmalarımızda, kültür sırasında medya perfüzyonuna olanak sağlayan mikroakışkan plakalara 3Boyutlu kültürleri dahil ediyoruz. Arınmış ve saflaştırılmayan hücrelerin floresan görüntü tabanlı canlılık tahsini kullanılarak ortaya çıkan kültürleri değerlendirdikten sonra, elde edilen sonuçlar, bu ek ayırma adımının kültürlerimizden canlı olmayan hücrelerin sayısını önemli ölçüde azalttığını göstermektedir.

Giriş

Son on yılda, kanser araştırma alanı hasta kaynaklı ksenogreftler için yenilenen coşku göstermiştir (PDXs) kanser hücre yolu güven ve ilaç duyarlılık değerlendirmek için bir araç olarak1. En sık görülen PDX modelleri insan tümör hücrelerinin deri altı veya ortotopik implantasyonu ile kurulur-bir tümör parçası, ayrışmış tümör türevi hücrelerin bir küme, ya da izole dolaşan tümör hücrelerinin bir örnek (CtCs)—bir kemirgen konak içine. Tümör "almak" başarılı olursa, ksenogreft hücreleri çoğalır, vaskülarite, ve aksi takdirde bir tümör oluşturmak için konak doku ile etkileşim, hangi optimal boyutta hasat edilebilir, bölünmüş, ve diğer konakiçine ye....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tümör dokusu hasta onayı ile ve onaylı Kurumsal İnceleme Kurulu (IRB) protokolüne göre elde edildi. Ksenogreftler kabul edilen Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) protokolüne göre implante edildi, büyüdü ve hasat edildi.

NOT: Tüm çalışmalar steriliteyi korumak için steril bir biyolojik güvenlik kabininde yapılmalıdır. Aksi belirtilmedikçe tüm adımlar oda sıcaklığında yapılmalıdır.

1. PDX işleme için malzemelerin hazırlanması

  1. Otoklav forceps ve neşter sapı veya jilet.
  2. Doku dissosiyasyonu ile aynı gün 4 °C'de veya oda sıcaklığında çözülme enzim çözeltisi.
    NOT: 37 °C'de erime ta....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Programlanabilir bir perfüzyon rocker standart bir su jacked hücre kültürü kuluçka hazırlandı ve iki şeritli mikroakışkan plakalar yükleme için standart bir biyogüvenlik kabini(Şekil 1)hazırlanmıştır. Bir MDA-PCA-118b PDX tümörü in vivo olarak genişletildi, maksimum boyuta ulaştığında hasat edildi ve protokol bölüm 2'de açıklandığı gibi hücrelerin bulamaç süspansiyonu oluşturmak için ayrıştırıldı, yaklaşık olarak tek hücreli bir durumda(Şekil 2A). Bulamaç 6 kuyu.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Burada, yüksek iş yapımı, perfüzyonlu 3D kültür sisteminde uygulanabilir PDX kaynaklı tümör hücrelerinin işlenmesi ve kültürlenmesi için bir yöntem açıklıyoruz. Bu protokolpca PDX dokusu nu kullanırken, diğer epitel kaynaklı tümörler için de aynı derecede etkilidir. Tümör özellikleri, menşe dokuda (prostat, meme, vb.) bile bireysel PDX çizgileri arasında farklılık gösterir. Bazı PCa PDX hatları daha fibrotik ve diğerleri daha hücresel iken canlı hücreleri izole etmek zordur. Burada belirtilen tümör boyutu özellikle düşük.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Teşekkürler

Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri Ulusal Kanser Enstitüsü SBIR Faz I (HHSN26120700015C) ve P01CA098912 tarafından desteklenmiştir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1N, NaOHherhangi bir uygun doku kültürü derecesi,
60 mm, yuvarlak doku kültürü kaplarıherhangi bir uygun
6 oyuklu doku kültürü plakasıherhangi bir uygun
70 ve mikro; m hücreli süzgeçlerCorning431751veya eşdeğeri
SantrifüjEppendorf5810R, 15/50 mL konik santrifüj tüpleri veya eşdeğeri için uygun rotor ve kovalara sahip
Yoğunluk gradyanlı santrifüj çözeltisiMillipore SigmaP1644Percoll
Dimetilsülfoksitherhangi bir uygun doku kültürü sınıfı
Ayrışma enzimi çözeltisiKök Hücre Teknolojileri07921ACCUMAX
DMEM-F12ThermoFisher Scientific11039021veya eşdeğeri
Forsepsherhangi bir uygun
HA hidrojel kitiESI BIOGS311HyStem (Hyaluronik asit-SH ve PEGDA)
Hanks Dengeli Tuz ÇözeltisiLonza10-527Fveya eşdeğeri
Isı ile inaktive edilmiş fetal sığır serumuAtlanta BiologicalsS11150
HemositometreFisher Scientific02-671-51B Hausser BrightLineveya eşdeğeri
Hoechst 33342ThermoFisher ScientificH1398veya eşdeğeri
Görüntü işleme yazılımıOxford InstrumentsImaris 9.3veya eşdeğeri
CANLI/ÖLÜ Hücre Canlılığı/Sitotoksisite Kiti (Calcein-/ Etidyum Homodimer-1)ThermoFisher ScientificL3224veya eşdeğeri
Mikroakışkan kültür plakasıMimetas9603-400-B2 şeritli OrganoPlate
MikroskobuNikonA1Rveya eşdeğeri
Çok kanallı pipetEppendorf3125000036veya eşdeğeri
PDX türevi tümör dokusuinsan dokusu için IRB onayı ve hayvan konakçısı için IACUC onayı kapsamında alınmıştır
Penisilin-streptomisinThermoFisher Scientific15140-122veya eşdeğeri
Perfüzyon rockerMimetasOrganoPlate Perfusion Rocker Mini
pH şeritleri (pH 5-9)herhangi bir uygun
Fosfat tamponlu tuzlu su çözeltisiLonza17-516Fveya eşdeğeri
Tıraş bıçaklarıherhangi bir uygun
Döner xy-çalkalayıcıVWRGelişmiş 3500 Orbital Çalkalayıcıveya eşdeğeri
Neşter koluherhangi bir uygun
Tek kanallı tekrarlayan pipetEppendorf22260201
Steril, 15 mL konik santrifüj tüpleriherhangi bir uygun
Steril, 50 mL Konik santrifüj tüpleriherhangi bir uygun
, , ,

Kaynaklar

  1. Jung, J., Seol, H. S., Chang, S. The Generation and Application of Patient-Derived Xenograft Model for Cancer Research. Cancer Research and Treatment: Official Journal of Korean Cancer Association. 50 (1), 1-10 (2018).
  2. Malaney, P., Nicosia, S. V., Dave, V.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

3B Hidrojel KültürüYoğunluk Gradyanlı SantrifüjlemeHyaluronik Asit HidrojeliPerfüzyon SallayıcıCanlılık AnaliziKüme OluşumuHücre İzolasyonuTümör Mikroçevresi