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

Yöntem makalesi

Küçük Hücreli Dışı Akciğer Kanserinde Hastalık Progresyonunu Taklit Eden ve İlaç Aktivitelerini Tahmin Eden Ortotopik Ksenogreft Modelinin Oluşturulması

2.3K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/66787

⸱

10 Mayıs 2024

Bu makalede

Özet

Bu çalışma, floresan A549-iRFP hücrelerinin çok hücreli sferoidlerinin intrapulmoner inokülasyonuna dayanan ortotopik küçük hücreli dışı akciğer kanseri (KHDAK) modelini sunmaktadır. Model, klinik NSCLC aşamalarını özetler ve uzun dalga boylu floresanın dinamik in vivo izlemesine göre sisplatine yanıt verir.

Özet

Küçük hücreli dışı akciğer kanseri (KHDAK), karmaşık ve heterojen bir tümör mikroçevresi ile oldukça ölümcül bir hastalıktır. Şu anda, kanser hücresi süspansiyonlarının deri altı inokülasyonuna dayanan yaygın hayvan modelleri, NSCLC'deki tümör mikroçevresini özetlememektedir. Burada, üç boyutlu çok hücreli sferoidlerin (MCS) intrapulmoner inokülasyonunu kullanan bir murin ortotopik akciğer kanseri ksenogreft modelini tanımladık. Spesifik olarak, floresan insan NSCLC hücreleri (A549-iRFP), MCS oluşturmak için 3 hafta boyunca kollajen ile düşük bağlantılı 96 oyuklu mikroplakalarda kültürlendi, bunlar daha sonra ortotopik akciğer kanseri modelini oluşturmak için atimik çıplak farelerin sol akciğerine interkostal olarak aşılandı.

Orijinal A549 hücre hattı ile karşılaştırıldığında, A549-iRFP hücre hattının MCS'si, antikanser ilaçlarına benzer şekilde yanıt verdi. A549-iRFP hücrelerinin uzun dalga boylu floresan sinyali, sferoid hacmi, hücre canlılığı ve hücresel protein seviyesi dahil olmak üzere kanser hücresi büyümesinin ortak belirteçleri ile güçlü bir şekilde korelasyon gösterdi ve böylece floresan görüntüleme ile in vivo kanser büyümesinin dinamik olarak izlenmesine izin verdi. Farelere aşılandıktan sonra, A549-iRFP MCS ksenogrefti, primer tümörün genişlemesi, komşu sekonder tümörlerin ortaya çıkması ve kanser hücrelerinin kontralateral sağ akciğer ve uzak organlara metastazı dahil olmak üzere NSCLC'nin klinik aşamalarına çok benzeyen fazlar boyunca güvenilir bir şekilde ilerledi. Ayrıca model, antiakciğer kanseri ilacı olan sisplatine beklenen toksisite ve daha yavaş kanser ilerlemesi ile yanıt verdi. Bu nedenle, NSCLC'nin bu murin ortotopik ksenogreft modeli, hastalığın ilerlemesini özetlemek ve potansiyel antikanser ilaçların geliştirilmesini kolaylaştırmak için bir platform görevi görecektir.

Giriş

Tüm onkolojik bozukluklar arasında, akciğer kanseri sadece en yüksek yaşam kaybına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda ABD'de her yıl ikinci en yüksek yeni hasta sayısını talep etmektedir1. Bu yıkıcı malignite, modern sağlık hizmetlerinde büyük bir engel olarak durmakta ve karmaşık biyolojisinin ve daha etkili terapötik modalitelerinin daha derin bir şekilde anlaşılmasını gerektirmektedir2. Küçük hücreli dışı akciğer kanseri (KHDAK), akciğer kanserinin %85'ini oluşturur ve solid tümörlere dönüşme eğilimindedir3. Akciğer kanserindeki en önemli zorluklardan biri, kanserin ilerlemesini ve terapötik mü....

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

Protokol

Hayvan çalışması, Pasifik Üniversitesi'ndeki Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi'nin (IACUC) onayı ile gerçekleştirildi (Hayvan Protokolleri 19R10 ve 22R10). Bu çalışma için 5-6 haftalık yaşlarında, 20-25 g ağırlığında, referans verilen Kemirgen Diyeti ile yetiştirilmiş ve patojen içermeyen (SPF) koşullar altında barındırılan sekiz erkek atimik çıplak fare kullanıldı. Kafesler, yatak takımları ve içme suyu otoklavlandı ve düzenli olarak değiştirildi. Farelerde tümör aşılamasının bir şeması Şekil 1'de gösterilmiştir. Bu protokolde kullanılan tüm malzeme ve aletlerle ilgili ayrıntılar için Malzeme Tablosuna bakın.<....

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

Sonuçlar

A549-iRFP MCS'nin Karakterizasyonu
A549-iRFP MCS, kollajen ve santrifüj yardımı ile sferoid mikroplakalarda başarılı bir şekilde kültürlendi. MCS 1 hafta sonra yaklaşık 500 μm çapa ulaştığında, hem A549 hem de A549-iRFP MCS, 3 gün boyunca çeşitli antikanser ilaçlarına ve formülasyonlarına maruz bırakıldı ve daha sonra 4 gün daha ilaçsız büyüme ortamında tutuldu. A549-iRFP MCS, ana A549 hücrelerininkini yakından yansıtan bir yanıt modeli sergiledi. A549 ve A549-iRFP MCS, akciğer kanserine karşı birinci.......

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

Tartışma

A549-iRFP MCS'nin yapısı, basit ve yüksek oranda tekrarlanabilir bir laboratuvar prosedürüdür ve birden fazla hücre hattı için MCS oluşumuna çevrilebilir. Santrifüj ve kollajen yardımıyla üretilen MCS, 3-4 gün içinde daha bütünsel ve katı tümör benzeri bir yapı sergiler. Bu yöntem, tipik olarak 2-3 hafta veya küçük tomurcuklanmalar ortaya çıkmaya başlayana kadar daha uzun süreler boyunca ayrılmaz yapılarını koruyan sağlam sferoidlerin oluşumunu sağlar. Santrifüjleme ve kollajen kullanarak, MCS oluşumunu standartlaştırdık.......

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

Açıklamalar

Yazarların beyan edebilecekleri herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Teşekkürler

Bu çalışma, Pasifik Üniversitesi'nden SAAG ve SEED hibeleri ile desteklenmiştir. Odyssey Kızılötesi Görüntüleme 205 Sistemine erişim sağladığı için Dr. William Chan'a ve SpectraMax iD3 plaka okuyucusuna erişim sağladığı için Dr. John Livesey'e teşekkür ederiz. Hayvan protokolleri hakkındaki teknik tavsiyeleri için Dr. Melanie Felmlee'ye teşekkür ederiz.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
100 ve mikro; L Cam ŞırıngaHamiltonParçası/REF #80601
20 G İğneTermo Fisher Scientific Inc.14 826D
96 oyuklu Ultra Düşük Bağlantılı Küresel Mikroplaka Corning15-100-173
A549-iRFPImanis Yaşam Bilimleri CL082-STAN
AIN-93M Olgun Kemirgen Diyeti Araştırma Diyetleri, Inc.
Atimik Çıplak FareCharles River Laboratories, Inc.Suş Kodu: 490; homozigot
BCAPierce23227
Buprenorfin HidroklorürPatterson VeterinerNDC Numarası: 42023-179-05
CellTiter-Glo 3D Hücre Canlılık TestiPromegaG9683
KollajenGibcoA1064401 
DMEMCorningMT10013CV
Fetal Sığır Serumu (FBS)Cytiva HyCloneSH3039603
ImageJAçık kaynak aracı (https://imagej.net/ij/)N/A
Image Studio LI-CORSürüm 5.2
IsofluranPatterson VeterinerNDC Numarası: 17033-0091-25
KetaminPatterson VeterinerNDC Numarası: 50989-0161-06
Mikroskop ve nbsp;KeyenceModel numarası: BZ-X710
MatrigelCorningCB-40234
Odyssey Kızılötesi Görüntüleme 205 Sistemi LI-CORModel numarası: 9140
PBSCorningMT21040CV
Pearl Trilogy küçük hayvan görüntüleme sistemi LI-CORModel numarası: 9430
Penisilin-Streptomisin ve nbsp;CorningMT30002CI
PuromycinThermo Fisher Scientific Inc.
MATLAB'dan ReViSP yazılımı Sourceforge'da açık kaynak aracı (https://sourceforge.net/projects/revisp/)Yok
Cerrahi Klipler - AutoClip SistemiGüzel Bilim Araçları12020-00
KsilazinPatterson VeterinerNDC Numarası: 61133-6017-01
D10012MAAJ67236XF

Kaynaklar

  1. Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. Cancer statistics. CA Cancer J Clin. 70 (1), 7-30 (2020).
  2. Bray, F., et al. Global cancer statistics 2018: Globocan estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin

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

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Çok Hücreli SferoidlerTümör Mikroçevresiİntrapulmoner İnokülasyonFloresan GörüntülemeA549-iRFP Hücreleriİlaç Yanıtı ÖngörüsüTümör Progresyonu İzlemeHayvan Cerrahi Tekniği