Method Article

4T1 Meme Kanseri Modelinde Akciğer Metastazının Nicelleştirilmesini Geliştirmek Için Bilgisayar Tabanlı Görüntü Analizinin Kullanılması

DOI:

10.3791/61805

⸱

October 2nd, 2020

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Biomedical Sciences and Pathobiology, Virginia-Maryland College of Veterinary Medicine, 2Graduate Program in Translational Biology, Medicine and Health, Virginia Polytechnic Institute and State University, 3Department of Biomedical Engineering and Mechanics, Virginia Polytechnic Institute and State University, 4Department of Basic Science Education, Virginia Tech Carilion School of Medicine, Virginia Polytechnic Institute and State University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biz Fiji-ImageJ kullanarak 4T1 meme kanseri modelinde akciğer metastazı ölçmek için daha tutarlı ve hızlı bir yöntem açıklar.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Meme kanseri yıkıcı bir malignitedir, sadece 2019 yılında ABD'de 40.000 kadın ölümü ve yeni kadın kanseri teşhislerinin %30'u için hesap. Meme kanserine bağlı ölümlerin önde gelen nedeni metastatik yüktür. Bu nedenle meme kanseri için preklinik modellerin klinik olarak ilgili olması için metastatik yükü analiz etmesi gerekir. 4T1 meme kanseri modeli evre IV insan meme kanseri için kendiliğinden metastaz, ölçülebilir fare modeli sağlar. Ancak, çoğu 4T1 protokolleri doku kültür plakaları üzerinde el ile lekeli koloniler sayarak metastatik yükü ölçmek. Bu düşük metastatik yüke sahip dokular için yeterli olmakla birlikte, manuel sayma insan hatası plakalar confluent ve saymak zor olduğunda tutarsız ve değişken sonuçlara neden olur. Bu yöntem, insan sayma hatasına bilgisayar tabanlı bir çözüm sunar. Burada protokolü 4T1 modelinde yüksek metastatik bir doku olan akciğer kullanılarak değerlendiriyoruz. Metilen mavisi lekeli plakaların görüntüleri elde edilir ve Fiji-ImageJ analiz için yüklenir. Fiji-ImageJ daha sonra mavi olan görüntünün seçili alanının yüzdesini belirler ve plakanın metastatik yüke sahip yüzdesini temsil eder. Bu bilgisayar tabanlı yaklaşım, yüksek metastatik dokular için manuel sayma veya histopatolojik değerlendirmeden daha tutarlı ve hızlı sonuçlar sunar. Fiji-ImageJ sonuçlarının tutarlılığı görüntünün kalitesine bağlıdır. Görüntüler arasında sonuçlarda küçük farklılıklar oluşabilir, bu nedenle birden çok görüntü alınması ve sonuçların ortalaması önerilir. En az sınırlamalara rağmen, bu yöntem tutarlı ve hızlı sonuçlar sunarak akciğerdeki metastatik yükü ölçmek için bir gelişmedir.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Sekiz kadından biri hayatı boyunca meme kanseri tanısı olacak, ve henüz birden fazla tedavi seçenekleri meme kanseri rağmen Amerikan kadınlarda kansere bağlı ölümlerin ikinci önde gelen nedenidir1. Bu kadınlar memelerindeki primer tümörden ölmüyorlar. Bunun yerine, metastatik yük yaygın akciğer, kemik, beyin, karaciğer ve lenf düğümleri2yayılır gibi bu hastalığın mortalite sorumludur. Bu nedenle, meme kanseri modelleri bu hastalığın mortalitesini azaltmaya katkıda bulunmak için metastazı değerlendirmek gerekir. 4T1 murine meme kanseri modeli bunu başarmak için mükemmel bir protokoldür. Burada açıklanan yöntem, akciğer me....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada açıklanan tüm yöntemler Virginia Tech Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır ve Ulusal Sağlık Enstitüleri Laboratuvar Hayvanları Bakımı ve Kullanımı Rehberi uyarınca. Bu protokolün gerçekleştirilmesi için ilgili kurumlardan izin ve tüm uygun kurallara uyulması gerekir.

1. Hücre Kültürü

  1. Tam kültür ortamı (RPMI + 10% Fetal Sığır Serumu +% 1 Pen Strep) olun. ATCC Protokol10'a göre 4T1 hücrelerini canlandırın vet-25 şişesinde 37 °C ve %5 CO 2'de konfluent olana kadar kuluçkaya yatırın. Ölü hücreleri kaldırmak için yeniden canlandıktan sonraki gün ortamı değ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu yöntem Pulaski ve Ostrand-Rosenberg 4T1 protokol3'ten basit ayarlamalar içerir ve Şekil 1'degörselleştirilebilir. 3 ayrı araştırmacı 12 akciğer plakası (1:10 seyreltme) için metastatik kolonileri elle saydıklarında, sonuçlar farklı sayaçlar arasında çok tutarsızdı(Şekil 2A). Tüm araştırmacılar "mavi nokta olarak görünen metastatik kolonileri saymak" için yönlendirildi, ancak tutarsızlıklar el ile yüksek metastatik plakalar sayma ile so.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Gösterildiği gibi, her akciğer plakasındaki metastatik kolonilerin elle sayılması, akciğer metastazının ölçülmesi için yanlış ve kesin olmayan bir yöntem olabilir ve daha iyi bir nicelleştirme aracına ihtiyaç duyulduğunu gösterir(Şekil 2). Histopatolojik analiz, h&e slaytları tüm organın temsili bir örneği olmadığı için hem manuel sayma hem de Fiji-ImageJ analizinden(Şekil 2B ve 4D)biraz farklıydı. Protokol tüm bir akciğer hasat, ve bu nedenle t.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma Virginia-Maryland Veterinerlik Koleji (IA), Virginia Tech Institute for Critical Technology ve Uygulamalı Bilim Mühendislik Sağlık Merkezi (IA) ve Ulusal Sağlık Enstitüleri R21EB028429 (IA) tarafından desteklenmiştir.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Anestezi odası YorumlarabakınYorumları görünKurumunuzun politikalarında onaylanmış malzemeleri kullanın
Anestezik ajanYorumları görYorumlara bakınKurumunuzun politikalarında onaylanmış malzemeleri kullanın
BALB/c Dişi FarelerJackson Laboratuvarı000651
Kör makasRobozRS-6700
Hesap MakinesiHerhangi BirKamera
Herhangi BirEnaz 8 megapiksel
SantrifüjHerhangi Bir125 x g ve 300 x g
CO2 ötenazi kurulumuYorumları gör Yorumlarıgör Yorumları görKurumunuzun politikalarında yer alan onaylı malzemeleri kullanın
Soğuk oda, buzdolabı, soğuk hava deposuHerhangi Bir
Fiji-ImageJ Any'li BilgisayarHerhangiFiji-ImageJ Sayma Haznesini çalıştırabilmesi gerekiyor
Fisher Scientific02-671-10
Kavisli makasRobozRS-5859
Damıtılmış suHerhangiBir
ElastaseMP Biyomedikal100617
Elektronik teraziHerhangi Bir
Fetal Sığır Serumu (FBS)R& D SistemleriS11150
ForsepsRobozRS-8100
Buz N/AN/A
Kuluçka MakinesiYorumlarabakın Yorumlara bakın%5 CO2 ve 37 & derece kapasitesine sahip olması gerekir; C
MetanolFisher ScientificA412SK-4
Metilen mavisiSigma-Aldrich03978-250ML
Penisilin StreptomisinATCC30-2300
Pimler veya iğnelerHerhangi HerhangiNekropsi sırasında fareleri sabitlemek için
Plastik kaliperlerVWR25729-670
RMPI-1640 OrtaATCC30-2001
Külbütör veya döner tekerlekHerhangi BirKeskin
makasRobozRS-6702
PES membranlı steril tek kullanımlık filtreThermoFisher Scientific568-0010
T-150 ŞişelerFisher Scientific08-772-48
T-25 ŞişelerFisher Scientific10-126-10
T-75 ŞişelerFisher Scientific13-680-65
Üç köşeli plastik beherFisher Scientific14-955-111FFareleri tartmak için kullanılır
Tripan mavisiVWR97063-702
Tripsin-EDTAATCC30-2101
Tip IV kollajenazSigma-AldrichC5138
3,5 cm doku kültürü plakalarıNunclon153066
1 mL şırıngaBD309659
1.7 mL mikrosantrifüj tüpleriVWR87003-294
10 cm doku kültürü plakalarıFisher Scientific08-772-22
12 kuyulu plakaCorning3512
15 mL santrifüj tüpüFisher Scientific14-959-70C
1X Dulbecco'nun Phostphate Tamponlu Tuzlu Suyu (DPBS)Fisher ScientificSH30028FS
1X Hank' s Dengeli Tuzlu Su Çözeltisi (HBSS)Thermo ScientificSH3026802
27 g 1/2 iğnelerdeFisher Scientific14-826-48
4T1 (ATCC® CRL&utangaç; 2539&ticaret;)ATCCCRL-2539
50 mL santrifüj tüpüFisher Scientific14-959-49A
6-TiyoguaninSigma-AldrichA4882
70 & mu; M hücre süzgeciFisher Scientific22-363-548
%70 etanolSigma AldrichE7023DI su ile %70'e seyreltin
kapasitesine sahip olması gerekir Bir

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. American Cancer Society. Cancer Facts & Figures. American Cancer Society. , (2019).
  2. Yousefi, M., et al. Organ-specific metastasis of breast cancer: molecular and cellular mechanisms underlying lung metastasis. Cellular Oncology. 41 (2), 123-140 (201....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Lung Metastasis Quantification4T1 Breast Cancer ModelComputer based Image AnalysisFiji ImageJ AnalysisMethylene Blue StainingMetastatic Burden MeasurementTissue Culture Plate AnalysisColony Counting AutomationImage Thresholding MethodMetastasis Detection Protocol

Related Articles