Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

الثقافات ثلاثية الأبعاد من عينات BMPC المريض وxenografts من سرطان البروستاتا النقيلي العظام الحفاظ على التغايرية الوظيفية للأورام الأصلية مما أدى إلى الخراجات، وspheroids ومعقدة، مثل الورم organoids. توفر هذه المخطوطة استراتيجية وبروتوكولًا أمثل للثقافة ثلاثية الأبعاد للعينات المشتقة من المرضى غير المتجانسة وتحليلها باستخدام مؤسسة التمويل الدولية.

Abstract

ثلاثي الأبعاد (3D) ثقافة organoids من عينات الورم من المرضى الإنسان ونماذج xenograft (PDX) المستمدة من المريض من سرطان البروستاتا ، ويشار إلى organoids المستمدة من المريض (PDO) ، هي مورد لا يقدر بثمن لدراسة آلية ورم ورم وورم سرطان البروستاتا. ميزتها الرئيسية هي أنها تحافظ على التغايرية الجينومية والوظيفية المميزة للأنسجة الأصلية مقارنة بخطوط الخلايا التقليدية التي لا تفعل ذلك. وعلاوة على ذلك، يمكن استخدام الثقافات ثلاثية الأبعاد لـ PDO للتنبؤ بآثار العلاج الدوائي على المرضى الأفراد وهي خطوة نحو الطب الشخصي. على الرغم من هذه المزايا، عدد قليل من المجموعات بشكل روتيني استخدام هذا الأسلوب في جزء منه بسبب التحسين واسعة النطاق من الظروف ثقافة PDO التي قد تكون مطلوبة لعينات المرضى المختلفة. لقد أثبتنا سابقًا أن نموذج PDX لسرطان البروستاتا هو نموذج PDX ، PCSD1 ، لخص مقاومة الانبثاث العظمي للمريض المتبرع للعلاج المضاد للاندروجين. استخدمنا PCSD1 3D organoids لتوصيف المزيد من آليات مقاومة مضادة للاندروجين. بعد نظرة عامة على الدراسات المنشورة حاليًا لنماذج PDX و PDO ، نصف بروتوكولًا تدريجيًا لثقافة ثلاثية الأبعاد لـ PDO باستخدام أغشية الطابق السفلي المقببة أو العائمة (على سبيل المثال ، Matrigel) في ظروف الثقافة المحسنة. في التصوير غرزة الجسم الحي ومعالجة الخلايا لعلم الأنسجة كما وصفت. ويمكن تحسين هذا البروتوكول كذلك لتطبيقات أخرى بما في ذلك لطخة الغربية، والثقافة المشتركة، وما إلى ذلك، ويمكن استخدامها لاستكشاف خصائص PDO مثقف 3D المتعلقة مقاومة الدواء، والورم، والانبثاث والعلاجات.

Introduction

وقد لفتت organoids ثلاثية الأبعاد المستزرعة الانتباه لقدرتها على تلخيص العمارة في الجسم الحي ، والوظائف الخلوية والتوقيع الجيني للأنسجة الأصلية1،2،3،4،5. الأهم من ذلك ، organoids 3D المنشأة من أنسجة الورم المريض أو المريض المستمدة xenograft (PDX) نماذج توفر فرصا لا تقدر بثمن لفهم آليات الإشارات الخلوية على تكوين الورم وتحديد آثار العلاج الدوائي على كل خلية من السكان6،7،8،9،10،11،12،13. وضعت Drost وآخرون5 بروتوكولًا قياسيًا لإنشاء أجهزة البروستاتا البشرية والفأرة ، والتي تم اعتمادها على نطاق واسع في مجال المسالك البولية. وبالإضافة إلى ذلك، تم تكريس جهد كبير لمزيد من توصيف الأجهزة 3D وفهم آليات مفصلة من الورم والانبثاث4،12،14،15. بالإضافة إلى البروتوكول الذي تم إنشاؤه مسبقًا والمقبول على نطاق واسع لثقافات الأجهزة ثلاثية الأبعاد ، فإننا نصف هنا بروتوكولًا خطوة بخطوة لثقافة 3D من PDO باستخدام ثلاث طرق مختلفة للقباب في ظروف الثقافة المثلى.

في هذه المخطوطة، تم تأسيس الأرغن ثلاثية الأبعاد كنموذج جديد لسرطان البروستاتا النقيلي العظمي (BMPC). جاءت الخلايا المستخدمة لهذه الثقافات من سلسلة سرطان البروستاتا سان دييغو (PCSD) واستمدت مباشرة من سرطان البروستاتا المريض أنسجة الورم النقيلي العظام (PCSD18 و PCSD22) أو المريض المستمدة xenograft (PDX) نماذج الورم (عينات تسمى PCSD1، PCSD13، و PCSD17). لأن الانبثاث العظام التلقائي ة من خلايا سرطان البروستاتا أمر نادر الحدوث في نماذج الماوس المعدلة وراثيا16، استخدمنا مباشرة داخل الفخذ (IF) حقن خلايا الورم البشري في Rag2 الذكور-/-οc-/- الفئران لإنشاء نماذج PDX من سرطان البروستاتا النقيلي العظام17.

مرة واحدة يتم إنشاء organoids 3D من الخلايا السرطانية المريض غير متجانسة أو xenografts المريض المستمدة، فمن الضروري لتأكيد هويتهم كخلايا ورم البروستاتا وتحديد الأنماط الظاهرية في الثقافات الاعضاء 3D. تسمح كيمياء الفلورة المناعية (IFC) بتصور التعبير البروتيني في الموقع في كل خلية ، مما يشير في كثير من الأحيان إلى الوظائف المحتملة لتجمعات خلايا محددة2،4. بشكل عام، بروتوكولات مؤسسة التمويل الدولية للغالبية العظمى من العينات بما في ذلك الأنسجة والخلايا واضحة والأمثل تماما. ومع ذلك ، يمكن أن تكون كثافة الخلايا وعدد الاعضاء أقل بكثير من الثقافة التقليدية. ولذلك، فإن بروتوكول مؤسسة التمويل الدولية للأعضاء يتطلب خطوات إضافية لضمان المعالجة السليمة والتضمين في البارافين لجميع الأرغن في العينات. نحن نصف خطوات إضافية لعملية تضمين أغاروز المسبقة ونصائح لتسمية موقع الأجزاء الاعضاء على الشريحة التي تزيد من معدل نجاح مؤسسة التمويل الدولية على organoids خاصة عندما تكون عينات من organoids كثافة خلايا أقل من المطلوب.

Protocol

وقد أجريت هذه الدراسة وفقا ً للتوصيات الواردة في دليل مجلس المراجعة المؤسسية التابع لجامعة كاليفورنيا في سان دييغو. تم الحصول على موافقة #090401 IRB من مجلس المراجعة المؤسسية UCSD (IRB) لجمع العينات الجراحية من المرضى لأغراض البحث. تم الحصول على موافقة مستنيرة من كل مريض وتم الحصول على عينة جراحية من سرطان البروستاتا العظمية من إصلاح العظام لكسر باثوية في عظم الفخذ. تم تنفيذ بروتوكولات الحيوان في إطار جامعة كاليفورنيا سان دييغو (UCSD) رعاية الحيوان والرعاية المؤسسية للحيوانات ولجنة الاستخدام (IACUC) وافق على بروتوكول #S10298. تم حقن الخلايا من أنسجة الورم المريض المنفصلة ميكانيكياً وأنزيمياً داخل الفخذ إلى 6 إلى 8 أسابيع ذكر قديم Rag2-/-&c-/- الفئران كما سبق وصفها17. تم تحديد حجم الورم Xenograft باستخدام نظام التصوير في الجسم الحي الحيوي وقياسات الفرجار. على نمو الورم يصل إلى 2.0 سم (الحجم الأقصى المسموح به المعتمد من IACUC) ، تم حصاد الورم لإنشاء organoids 3D.

ملاحظة: يوضح الشكل 1 سير العمل لإنشاء Organoids ثلاثية الأبعاد ورقم بروتوكول لكل خطوة من الإجراءات التجريبية.

1. معالجة أنسجة الورم المشتقة من المريض xenograft (PDX)

ملاحظة: هذه خطوة أولية لإنشاء organoid لورم مشتق من نموذج الماوس xenograft. تم تكييف هذا البروتوكول من منشور سابق من قبل Drost وآخرون5 وقد قمنا بتعديل شروط الوسائط لتشمل مكملات المصل إلى الوسائط الاعضاء.

  1. معالجة عينة الورم كما هو موضح أدناه.
    1. عينات الورم المفروم إلى 1-3 ملم3 قطع الحجم وهضم العينات مع 10 مل من محلول الانفصام الخلية لمدة 45 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
    2. لإنهاء الهضم، إضافة 20 مل من الوسائط كاملة DMEM إلى العينات.
    3. تصفية التعليق من خلال مصفاة خلية 70 ميكرون. استخدام شفة المكبس المعقمة لدفع أي بقايا الأنسجة على الجزء العلوي من 70 ميكرومتر مصفاة الخلية.
    4. جهاز طرد مركزي عند 300 × ز لمدة 5 دقيقة عند 4 درجات مئوية.
    5. غسل بيليه الخلية ثلاث مرات مع وسائل الإعلام الجديدة adDMEM كاملة. تطابق حجم الوسائط للغسل وإعادة التعليق مع حجم الوسائط المقترحة في الجدول 3. على سبيل المثال ، لحالة ثقافة لوحة جيدة 24 ، يجب أن يكون حجم الغسيل 500 ميكرولتر.
      ملاحظة: كما هو موضح في الجدول 3،البروتوكول ينطبق على ظروف ثقافة مختلفة.
    6. تحديد عدد الخلايا النهائية باستخدام صبغة زرقاء تريبان ومقياس الهيموكيتوم.
    7. بعد الحصول على عدد الخلايا, إعادة تعليق بيليه الخلية في 80 ميكرولتر من 2% FBS في PBS لكل 2 × 106 الخلايا السرطانية.
    8. إضافة 20 ميكرولتر من كوكتيل استنفاد خلايا الماوس لكل 2 × 106 خلايا الورم. مزيج جيد واحتضان لمدة 15 دقيقة في 2-8 درجة مئوية.
    9. ضبط حجم إلى 500 ميكرولتر مع FBS 2٪ في المخزن المؤقت PBS لكل 2 × 106 خلايا الورم.
      ملاحظة: يمكن معالجة ما يصل إلى 1 × 107 خلايا الورم في 2.5 مل من تعليق الخلايا على عمود LS واحد.
    10. قم بتحميل أعمدة LS على فاصل العمود المغناطيسي ووضع أنبوب مخروطي 15 مل على حامل تحته لجمع التدفق من خلال.
    11. شطف كل عمود مع 3 مل من 2٪ FBS في المخزن المؤقت PBS. تخلص من الأنبوب المخروطي مع تدفق الغسيل واستبداله بأنبوب مخروطي جديد معقم بقيمة 15 مل.
    12. أضف تعليق الخلية (حتى 2.5 مل من 1 × 107 خلايا سرطانية) على العمود. جمع تدفق من خلال التي سوف تكون غنية مع خلايا الورم البشري.
    13. غسل العمود مرتين مع 1 مل من 2٪ FBS في المخزن المؤقت PBS.
      ملاحظة: من المهم تنفيذ خطوات الغسيل بمجرد أن يكون العمود فارغاً. أيضا، في محاولة لتجنب تشكيل فقاعات الهواء.
  2. Aliquot الحجم المناسب لتعليق الخلية إلى أنبوب 1.5 مل للثقافة المطلوبة إعداد(الجدول 3).
  3. الطرد المركزي أنبوب 1.5 مل في 300 × ز و 4 درجة مئوية لمدة 5 دقيقة.
  4. إزالة بعناية وتجاهل supernatant.

2. معالجة أنسجة الورم الأولية للمريض

ملاحظة: هذه خطوة أولية لإنشاء organoid.

  1. اتبع كل من الخطوة 1 باستثناء عملية استنفاد خلية الماوس، والتي ليست ضرورية لمعالجة أنسجة الورم الأولية للمريض.

3. تشكيل قبة مستديرة مرفقة على اللوحة

ملاحظة: تصف هذه المخطوطة ثلاث طرق لصنع قبة من خليط من بيليه الخلية وغشاء الطابق السفلي (على سبيل المثال، Matrigel) كما هو موضح في الشكل 1 والشكل 2. في الخطوات 2-4 ، يجب الاحتفاظ بالخلايا وغشاء الطابق السفلي على الجليد لمنع صلب غشاء الطابق السفلي.

  1. إعادة تعليق بيليه الخلية في الحجم المناسب من غشاء الطابق السفلي (على سبيل المثال، 40 ميكرولتر) لإعداد لوحة جيدة 24(الجدول 3).
  2. ماسيت صعودا وهبوطا بلطف لضمان أن يتم إعادة تعليق الخلايا جيدا في غشاء الطابق السفلي.
  3. ماصة الحجم المناسب(الجدول 3)من خليط غشاء الخلية الطابق السفلي (واختياري 10 ميكرولتر من وسائل الإعلام كاملة adDMEM) في وسط لوحة زراعة الأنسجة قبل الدفء.
  4. عكس لوحة وعلى الفور وضع لوحة رأسا على عقب في CO2 خلية الحاضنة المنصوص عليها في 5٪ CO2،37 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة. وهذا يمنع الخلايا من الاستقرار والتمسك أسفل لوحة مع السماح للغشاء الطابق السفلي لترسيخ.
  5. ماصة الحجم المناسب(الجدول 3)من المتوسطة ما قبل الحارة التي تحتوي على 10 ميكرومتر Y-27632 ديهيدروكلوريد في كل بئر.
  6. ضع الجانب الأيمن من اللوحة داخل حاضنة زراعة الخلاياCO 2 (5٪ CO2، 37 درجة مئوية).
  7. تغيير وسائل الإعلام كل 3-4 أيام. بعد 5-7 أيام، واستخدام ثقافة المتوسطة دون 10 ميكرومتر Y-27632 ديهيدروكلوريد للحفاظ على الثقافات.

4. تشكيل قبة عائمة من قبة مستديرة متصلة على اللوحة

  1. بعد الخطوة 3.7، افصل القبة باستخدام مكشطة الخلايا.

5. تشكيل الخرز العائمة

ملاحظة: يسمى هذا البروتوكول كما الخرز العائمة منذ خليط من غشاء الطابق السفلي، وسائل الإعلام، وorganoids تبدو مثل الخرز.

  1. قطع 2 بوصة × 4 بوصة قطعة من فيلم البارافين.
  2. ضع فيلم البارافين على الجزء العلوي من divots من رف تفريغ تلميح فارغة من 1000 ميكرولتر البلاستيك ماصة مربع.
  3. اضغط بلطف لأسفل على فيلم البارافين لتتبع divots باستخدام السبابة قفاز ولكن دون اختراق فيلم البارافين.
  4. رش فيلم البارافين مع الإيثانول 70٪ وبدوره على مصباح الأشعة فوق البنفسجية في غطاء محرك السيارة ثقافة الخلية لتعقيم فيلم البارافين المعدة لمدة 30 دقيقة على الأقل.
  5. إعداد خليط من الخلايا و 20 ميكرولتر من غشاء الطابق السفلي. يمكن أن تكون كثافة البذر 50،000 - 250،000 خلية لكل قبة.
  6. ماصة خليط من الخلايا معالجتها من الخطوة 1 أو 2، و 20 ميكرولتر من غشاء الطابق السفلي في قالب من divot شكلت في فيلم البارافين المعدة.
  7. إعادة تعليق بيليه الخلية في غشاء الطابق السفلي وpipette تعليق الخلية في البارافين أعدت تصويرها divots.
  8. ضع الخرز المتين وفيلم البارافين في لوحة 6-well. يمكن لبئر واحد في لوحة 6-well احتواء ما يصل إلى 5 حبات.
  9. ماسيت 3-5 مل من المتوسط ما قبل الحارة التي تحتوي على 10 μM Y-27632 ديهيدروكلوريد في كل بئر في حين فرشاة بلطف الخرز قبالة فيلم البارافين.
    ملاحظة: كوحدة تخزين دنيا، يوصى بـ 3 مل. للحصول على الحد الأقصى لعدد من الخرز (N = 5) لكل بئر ، يوصى بـ 5 مل من المتوسط.
  10. ضع اللوحة داخل حاضنة CO2 (5٪ CO2، 37 درجة مئوية).
  11. تغيير وسائل الإعلام الاعضاء كل 3-4 أيام. بعد 5-7 أيام، واستخدام ثقافة المتوسطة دون 10 ميكرومتر Y-27632 ديهيدروكلوريد للحفاظ على الثقافات.

6. في vivo organoids صورة خياطة باستخدام المجهر8

ملاحظة: بعض المجاهر غير قادرة على الوصول إلى المحيط الخارجي للوحة الخلية (جدار الحافة)؛ لذلك ، نقترح استخدام الآبار القريبة من محيط لوحة الخلية عند خياطة الصورة.

  1. ضع لوحة ثقافة الخلية في وضع تصاعدي في حامل اللوحة في مجهر Keyence.
  2. ضع العدسة على وسط القبة المستهدفة.
  3. إعداد عملية خياطة التلقائي عن طريق تحديد عدد من الإطارات. على سبيل المثال، يمكن اختيار 3 × 3 أو 5 × 5 لتوليد 9 صور أو 25 صورة.
  4. اضغط على زر الالتقاط لبدء عملية التصوير.
  5. افتح برنامج عارض الصور وحمّل مجموعة من الصور التي تم التقاطها بواسطة الخطوة 4.
  6. انقر فوق خياطة الصورة لإنشاء صورة مخيط عالية الدقة.
    ملاحظة: يمكن إجراء التقاط الصور التسلسلية 9 أو 25 إما عن طريق الإعداد اليدوي أو التلقائي لتركيز الخلايا.

7. معالجة organoid لعلم الأنسجة: طريقة أغاروز تدور أسفل

ملاحظة: تم تكييف هذا البروتوكول من منشور سابق من قبل Vlachogiannis وآخرون7. لقد أضفنا خطوة تنطوي على تضمين agarose لترسيخ بنجاح جميع مجموعات من organoids.

  1. إزالة الوسائط الموجودة من البئر. يجب الحرص على عدم استنشاق القباب غشاء الطابق السفلي.
  2. إضافة يساوي (يساوي حجم الوسائط إزالتها من الخطوة 1) حجم حل استعادة الخلية واحتضان لمدة 60 دقيقة في 4 درجة مئوية.
  3. إزاحة قبة غشاء الطابق السفلي باستخدام ماصة وسحق قبة غشاء الطابق السفلي باستخدام طرف pipet. جمع القبة المنفصلة وحل استعادة الخلية في أنبوب 1.5 مل.
  4. جهاز طرد مركزي عند 300 × ز و 4 درجات مئوية لمدة 5 سنوات.
  5. إزالة supernatant (حل استعادة الخلية). حفظ جميع supernatants في أنابيب منفصلة حتى النهاية عندما يتم تأكيد وجود organoids في خطوة الكريات النهائية.
  6. إضافة الحجم المطلوب(الجدول 3)من برنامج تلفزيوني بارد وبلطف ماصة صعودا وهبوطا لإزعاج ميكانيكيا بيليه.
  7. جهاز طرد مركزي عند 300 × ز و 4 درجات مئوية لمدة 5 سنوات.
  8. إزالة supernatant (PBS).
  9. إصلاح بيليه في حجم مطابقة (على سبيل المثال، 500 ميكرولتر لبيليه واحد من 24 حالة ثقافة لوحة جيدة، الجدول 3)من 4٪ PFA لمدة 60 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
  10. بعد التثبيت، الطرد المركزي في 300 × ز و 4 درجة مئوية لمدة 5 دقيقة.
  11. إزالة supernatant (PFA).
  12. غسل مع حجم مطابقة (على سبيل المثال، 500 ميكرولتر لبيليه واحد من حالة ثقافة لوحة بئر 24، الجدول 3)من PBS والطرد المركزي في 300 × ز و 4 درجة مئوية لمدة 5 دقيقة.
  13. إعداد أغاروز دافئة (2٪ أغاروز في برنامج تلفزيوني).
    ملاحظة: هنا، يمكن إعادة تعليق كريات الخلية للأقسام المجمدة مباشرة في 200 ميكرولتر من مركب OCT دون خطوات أخرى في البروتوكول 7.
  14. إعادة تعليق بيليه الخلية في 200 ميكرولتر من أغاروز (2٪ في برنامج تلفزيوني).
    1. مباشرة بعد إضافة agarose، بلطف فصل بيليه الخلية من جدار أنبوب 1.5 مل باستخدام إبرة 25 G تعلق على 1 مل حقنة. كما هو مبين في الشكل 3، إذا لم يتم فصل بيليه الخلية فعليًا عن جدار أنبوب 1.5 مل ، فهناك خطر فقدان كل أو جزء من بيليه الخلية أثناء عملية تضمين agarose.
  15. الانتظار حتى يتم ترسيخ 2٪ أغاروز في برنامج تلفزيوني تماما.
  16. فصل كتلة الآغا روز الصلبة من أنبوب 1.5 مل باستخدام إبرة 25 G تعلق على حقنة 1 مل.
  17. نقل كتلة agarose منفصلة تحتوي على بيليه الخلية إلى أنبوب جديد 1.5 مل.
  18. ملء أنبوب مع 70٪ EtOH والمضي قدما باستخدام البروتوكول التقليدي لجفاف الأنسجة وتضمين البارافين.

8- الكيمياء النسيجية والخلايا الفلورية المناعية (IFC) من الأورجادات الاعضاء

  1. حدد الشريحة (الشرائح) لعلم الأنسجة أو مؤسسة التمويل الدولية.
  2. قبل الشروع في عملية تلطيخ، معرفة أين تقع الخلايا على الشريحة ورسم دائرة حول الخلايا على الشريحة باستخدام علامة.
  3. رسم محيط حول حافة أو الحدود من الشريحة وحيث تقع الدوائر على الشريحة في دفتر ملاحظات المختبر لتسجيل مواقعها.
  4. أداء تلطيخ المطلوب.
    ملاحظة: أثناء هذه العملية، تختفي الدوائر المميزة لأن صانع العادية ليست مقاومة للمواد الكيميائية. حتى بعض علامات الأنسجة الدائمة قد تمحى أثناء عملية تلطيخ.
  5. بعد عملية تلطيخ، ضع الشريحة فوق الرسم في دفتر ملاحظات المختبر للعثور على مواقع الخلايا على الشريحة.

النتائج

تم إنشاء organoids 3D بنجاح من نموذج xenograft (PDX) من نموذج التهاب البروستاتا النقيلي (BMPC) المريض والعظام النقيلية سرطان السرطان(الشكل 4). باختصار، تم إنشاء نماذج PDX لدينا من BMPC عن طريق حقن داخل الفخذ (IF) من الخلايا السرطانية في ذكر Rag2-/- ج-/- الفئران ثم تم حصاد الأورام PDX ومعال?...

Discussion

لا تزال الأجهزة ثلاثية الأبعاد المشتقة من خلايا سرطان البروستاتا الانبثاث العظمي للمريض نادرة نسبيًا. هنا ، ونحن نصف الاستراتيجيات والبروتوكول الأمثل كذلك إلى إنشاء بنجاح المسلسل 3D المريض المشتقة organoids (PDOs) من BMPC. وبالإضافة إلى ذلك، يتم وصف البروتوكولات لتأمين الأورجادات في عينات ذات كثا...

Disclosures

سانغي لي وكريستينا أ. م. جيميسون هما المحرران الضيفان لمجموعة أساليب جوفي.

Acknowledgements

وقد دعمت هذه الدراسة مؤسسة ليو وآن ألبرت الخيرية ومؤسسة JM. نشكر جامعة كاليفورنيا سان دييغو مورز أعضاء مركز السرطان، والدكتور جينغ يانغ والدكتور كاي ت. يونغ للسماح لنا باستخدام الميكروتومي وراندال الفرنسية، قسم الجراحة للخبرة التقنية.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
1 mL PipettmanGilsonF123602
1 mL SyringeBD Syringe329654
1.5 mL tubeSpectrum Lab Products941-11326-ATP083
25G NeedleBD PrecisionGlide Needle305122
4% Paraformaldehyde (PFA)Alfa AesarJ61899
70% Ethanol (EtOH)VWRBDH1164-4LP
A83-01Tocris Bioscience2939
AccumaxInnovative Cell Technologies, Inc.AM105
adDMEMLife Technologies12634010
AgaroseLonza50000
Antibody -for Cytokeratin 5Biolegend905901
Antibody for Cytokeratin 8Biolegend904801
B27Life Technologies17504044
Bioluminescence imaging system, IVIS 200Perkin Elmer IncIVIS 200
Cell Culture Plate - 24 wellCostar3524
Cell Culture Plate - 48 wellCostar3548
Cell Culture Plate - 6 wellCostar3516
Cell Dissociation Solution, AccumaxInnovative Cell Technologies, Inc.AM105
Cell Recovery SolutionCorning354253
Cell ScraperSarstedt83.180
Cell StrainerFalcon (Corning)352350
CO2 incubatorFisher Scientific3546
DAPIVector VectashieldH-1200
DHTSigma-AldrichD-073-1ML
dPBSCorning/Cellgro21-031-CV
EGFPeproTechAF-100-15
FBSGemini Bio-Products100-106
FGF10PeproTech100-26
FGF2PeproTech100-18B
ForcepsDenville ScientificS728696
GlutamaxGibco35050-061
HEPESGibco15630-080
LS ColumnsMiltenyi130-0420401
Magnetic Column Seperator: QuadroMACS SeparatorMiltenyi130-090-976
MarkerVWR52877-355
Matrigel (Growth Factor Reduced)Mediatech Inc. (Corning)356231
Matrigel (High Concentration)BD (Fisher Scientific)CB354248
Microscope Imaging Software, KeyenceBZ-X800 (newest software) BZ-X700 (old software)
Microscope, KeyenceBZ-X700 (model 2016-2017)/BZ-X710 (model 2018-2019)
Mouse Cell Depletion KitMiltenyi130-104-694
N-AcetylcysteineSigma-AldrichA9165-5G
NicotinamideSigma-AldrichN0636-100G
NogginPeproTech120-10C
OCT CompoundTissue-Tek4583
ParafilmAmerican National CanN/A
Pen-StrepMediatech Inc. (Corning)30-002-CI-1
Pipette tipes for 1 mL (Blue Tips)Fisherbrand Redi-Tip21-197-85
Plunger (from 3 mL syringe)BD Syringe309657
Prostaglandin E2Tocris Bioscience2296
R-Spondin 1Trevigen3710-001-01
SB2021190Sigma-AldrichS7076-25MG
Small Table Top CentrifugeThermoFisher Scientific75002426
Water BathFisher Sci2320
Y-27632 DihydrochlorideAbmole BioscienceM1817

References

  1. Fatehullah, A., Tan, S. H., Barker, N. Organoids as an in vitro model of human development and disease. Nature Cell Biology. 18 (3), 246-254 (2016).
  2. Tushir, J. S., et al. Unregulated ARF6 activation in epithelial cysts generates hyperactive signaling endosomes and disrupts morphogenesis. Molecular Biology of the Cell. 21 (13), 2355-2366 (2010).
  3. Karthaus, W. R., et al. Identification of multipotent luminal progenitor cells in human prostate organoid cultures. Cell. 159 (1), 163-175 (2014).
  4. McCray, T., Richards, Z., Marsili, J., Prins, G. S., Nonn, L. Handling and Assessment of Human Primary Prostate Organoid Culture. Journal of Visualized Experiments. (143), 59051 (2019).
  5. Drost, J., et al. Organoid culture systems for prostate epithelial and cancer tissue. Nature Protocols. 11 (2), 347-358 (2016).
  6. Gao, D., et al. Organoid cultures derived from patients with advanced prostate cancer. Cell. 159 (1), 176-187 (2014).
  7. Vlachogiannis, G., et al. Patient-derived organoids model treatment response of metastatic gastrointestinal cancers. Science. 359 (6378), 920-926 (2018).
  8. Cheung, K. J., Gabrielson, E., Werb, Z., Ewald, A. J. Collective invasion in breast cancer requires a conserved basal epithelial program. Cell. 155 (7), 1639-1651 (2013).
  9. Abou-Kheir, W. G., Hynes, P. G., Martin, P. L., Pierce, R., Kelly, K. Characterizing the contribution of stem/progenitor cells to tumorigenesis in the Pten-/-TP53-/- prostate cancer model. Stem Cells. 28 (12), 2129-2140 (2010).
  10. Beshiri, M. L., et al. A PDX/Organoid Biobank of Advanced Prostate Cancers Captures Genomic and Phenotypic Heterogeneity for Disease Modeling and Therapeutic Screening. Clinical Cancer Research. 24 (17), 4332-4345 (2018).
  11. Debnath, J., Brugge, J. S. Modelling glandular epithelial cancers in three-dimensional cultures. Nature Reviews Cancer. 5 (9), 675-688 (2005).
  12. Lee, S. H., et al. Tumor Evolution and Drug Response in Patient-Derived Organoid Models of Bladder Cancer. Cell. 173 (2), 515-528 (2018).
  13. Puca, L., et al. Patient derived organoids to model rare prostate cancer phenotypes. Nature Communications. 9 (1), 2404 (2018).
  14. Murrow, L. M., Weber, R. J., Gartner, Z. J. Dissecting the stem cell niche with organoid models: an engineering-based approach. Development. 144 (6), 998-1007 (2017).
  15. Neal, J. T., et al. Organoid Modeling of the Tumor Immune Microenvironment. Cell. 175 (7), 1972-1988 (2018).
  16. Simmons, J. K., et al. Animal Models of Bone Metastasis. Veterinary Pathology. 52 (5), 827-841 (2015).
  17. Godebu, E., et al. PCSD1, a new patient-derived model of bone metastatic prostate cancer, is castrate-resistant in the bone-niche. Journal of Translational Medicine. 12, 275 (2014).
  18. . Keyence Fluorescence Microscope Available from: https://www.keyence.com/ss/products/microscope/bz-x/ (2019)

Reprints and Permissions

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

Request Permission

Explore More Articles

JoVE 156 Organoids PDO BMPC Vivo

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved