A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
تصف المخطوطة منهجية لإنشاء ومراقبة النمو الطولي للورم الخبيث الرئوي التلقائي من أورام الثدي المحقونة تقويم العظام ، والتي يمكن التدخل في جميع مراحل الشلال النقيلي.
لا يزال ورم خبيث هو السبب الرئيسي للوفاة المرتبطة بالسرطان. يوفر تعاقب الأحداث التي تميز الشلال النقيلي فرصا متعددة للتدخل العلاجي ، والقدرة على نمذجتها بدقة في الفئران أمر بالغ الأهمية لتقييم آثارها. هنا ، يتم تقديم بروتوكول خطوة بخطوة لإنشاء أورام الثدي الأولية لتقويم العظام والمراقبة اللاحقة لتأسيس ونمو الآفات النقيلية في الرئة باستخدام التصوير الحيوي في الجسم الحي . تسمح هذه المنهجية بتقييم العلاج أو آثاره البيولوجية على طول النطاق الكامل للتطور النقيلي ، من هروب الورم الأولي إلى النمو في الرئتين. يتم إنشاء أورام تقويم الثدي في الفئران عن طريق حقن معلق الخلية المسمى لوسيفيراز في الغدة الثديية الرابعة. يسمح للأورام بالنمو والانتشار لفترة زمنية محددة ثم يتم استئصالها جراحيا. عند الاستئصال ، يتم الكشف عن ورم خبيث في الرئة تلقائيا ، ويتم مراقبة النمو بمرور الوقت باستخدام التصوير الحيوي في الجسم الحي . في نقطة النهاية التجريبية المرغوبة ، يمكن جمع أنسجة الرئة لتحليلها في اتجاه مجرى النهر. يعد علاج ورم خبيث راسخ وواضحا سريريا أمرا بالغ الأهمية لتحسين النتائج لمرضى السرطان في المرحلة الرابعة ، ويمكن تقييمه من خلال نماذج وريد الذيل لرم خبيث الرئة التجريبي. ومع ذلك ، يحدث الانتشار النقيلي في وقت مبكر من سرطان الثدي ، ويعاني العديد من المرضى من مرض منتشر كامن تحت السريري بعد الجراحة. يوفر استخدام النماذج العفوية مثل هذا الفرصة لدراسة الطيف الكامل للمرض ، وخاصة التأثيرات الجهازية التي يقودها علاج الورم الأولي مثل التحضير المتخصص قبل النقيلي ، وتقييم العلاجات على الأمراض الخاملة وتحت الإكلينيكية بعد الجراحة.
لا يزال ورم خبيث - انتشار الخلايا السرطانية من الورم الأولي إلى أجزاء أخرى من الجسم - سبب الوفاة في أكثر من 90٪ من مرضى السرطان. هذه العملية معقدة ، وتشمل هجرة الخلايا السرطانية من الورم الأساسي والتشفير إلى الدورة الدموية ، والبقاء في الدم ، والتسرب والبقاء على قيد الحياة في العضو المستهدف ، وإعادة تثبيت حالة التكاثر ، والنمو1. تم استخدام نماذج سرطان الفئران العفوية والقابلة للزرع للتحقيق في المراحل المبكرة أو المتأخرة من ورم خبيث ، ويقدم كل منها مزاياه وعيوبه ، والتي تمت مناقشتهابدقة 2،3،4.
على عكس ما كان يعتقد سابقا ، تتخلى الخلايا السرطانية عن الورم الأساسي في المراحل المبكرة أثناء تطور الورم ، وتظل أحيانا نائمة في الأنسجة البعيدة لفترات طويلة من الزمن5،6،7،8. بالإضافة إلى ذلك ، هناك أدلة متزايدة على التأثيرات الجهازية القوية للورم الأساسي على نتائج المرض ، والتي غالبا ما تتجلى من خلال إفراز العوامل القابلة للذوبان والإكسوسومات التي تحدد التربة النقيلية أو تحفز هزال العضلات أثناء دنف9،10،11،12. لهذه الأسباب ، أصبحت نمذجة طول العملية النقيلية في الوجود الأولي للورم الأولي ضرورية لتحقيق فهم أكثر اكتمالا للبيولوجيا التي تقود هذه العمليات واختبار التدخلات الجديدة المحتملة التي تهدف إلى تعطيل العملية أو تأخيرها.
في هذا العمل ، تم وصف بروتوكول لقياس ورم خبيث في الرئة ينشأ تلقائيا من خطوط الخلايا التي يمكن تتبعها والتي يتم حقنها تقويم العظام في الغدة الثديية ، وهي عملية تصمم جميع الخطوات المذكورة أعلاه في الشلال النقيلي. من المعروف أن النماذج القابلة للزرع من ورم خبيث أكثر تمثيلا للورم الخبيث البشري مقارنة بنماذج السرطان العفوية التي تحركها وراثيا ، وبالتالي تحسين قابلية الترجمةالسريرية 2. علاوة على ذلك ، يستخدم هذا البروتوكول التصوير الحيوي لدراسة نمو وتطور ورم خبيث في الرئة التلقائي من أورام الثدي الأولية في الوقت الفعلي داخل الحية ، وبالتالي تحسين الكفاءة مقارنة بالتقييمات التقليدية القائمة على الأنسجة للانتشار النقيلي. يتضمن هذا البروتوكول أيضا تقييم ورم خبيث تلقائي بعد الاستئصال الجراحي للورم الأولي ، وهو أمر مهم سريريا ويسمح للباحثين بدراسة تأثير الحد الأدنى من المرض المتبقي على العملية النقيلية. أخيرا ، يمنح استخدام الفئران ذات الكفاءة المناعية ميزة السماح لجهاز مناعي سليم بتشكيل العملية النقيلية ، كما هو الحال في علم الأحياء البشري10،11.
تمت الموافقة على جميع الإجراءات والبروتوكولات الحيوانية الموضحة هنا من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدامها بجامعة فرجينيا كومنولث.
1. تحضير الخلايا للحقن
2. حقن وسادة الدهون الثديية
ملاحظة: يمكن استخدام البروتوكول الحالي مع أي سلالة من الفأر ، ولكن نظرا لاهتمامنا بالبيئة المكروية المناعية ، فإننا نستخدم الفئران C57BL6. عادة ما تستخدم إناث الفئران البكر التي تتراوح أعمارها بين 6 و 8 أسابيع لدراسات سرطان الثدي ، حيث يعزز التكافؤ عمليات تكوين الأورام.
3. استئصال الورم
4. في الجسم الحي القياس الكمي للورم الخبيث التلقائي في الرئة
5. جمع أنسجة الرئة للتحليل النسيجي
ملاحظة: يمكن التضحية بالحيوانات كما هو موضح أدناه في أي نقطة زمنية تجريبية أو عندما تفي بمعايير التضحية الإنسانية ، وفقا لإرشادات IACUC الخاصة بالمؤسسة. في تجربتنا ، تصل الفئران إلى نقطة النهاية الإنسانية بعد حوالي 21-28 يوما من استئصال الأورام الأولية.
الحقن تقويم العظام لخطوط الخلايا السرطانية للفئران في وسادة الدهون الثديية 4 للفئران هو إجراء قابل للتكرار وموثوق به لإحداث أورام الفئران الأولية. باستخدام خط خلايا EO771 المنقول مع لوسيفيراز في الظروف الموضحة في هذا البروتوكول ، تصبح الأورام الأولية واضحة ويمكن قياسها ب...
نظرا لأن الطبيعة المبكرة للانتشار النقيلي والآثار الجهازية للسرطان أصبحت معترف بها على نطاق واسع ، فإن الحاجة إلى نماذج يتم فيها أخذ هذين العاملين الحرمين في الاعتبار أمرا ضروريا. يسمح هذا البروتوكول للباحثين بمراقبة الحد الأدنى من الأمراض المتبقية ونمو ورم خبيث في ال?...
المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.
يتم دعم العمل في مختبر Bos من قبل مؤسسة سوزان جي كومين (CCR18548205 P.D.B.) ، V FOUNDATION (V2018-22 P.D.B.) ، وجمعية السرطان الأمريكية (RSG-21-100-01-IBCD P.D.B.)
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.25% Trypsin/EDTA | Hyclone | SH30042.01 | |
1.5ml microcentrifuge tubes | USA Scientific | 1615-5500 | |
10% povidone-iodine solution | Medline | MDS093906 | |
15ml centrifuge tubes | VWR | 89039-666 | |
1X PBS | Hyclone | SH30256.01 | |
28G 0.5ml U-100 Insulin Syringe | BD Biosciences | 329461 | |
Amphotericin B | Gemini Bio-products | 400-104 | |
Cautery Kit | Braintree Scientific | DEL2 | |
D-Luciferin Potassium | SydLabs | MB102 | |
Ethanol | Koptec | V1001 | |
Fetal Bovine Serum | R&D Systems | S11150H | |
Forceps | Fisherbrand | 16-100-110 | |
Growth factor-reduced Matrigel | Corning | 354230 | |
Isoflurane | Covetus | 29405 | |
IVIS Spectrum 200 | Perkin Elmer | 124262 | |
Meloxicam (2mg/ml) | Zoopharm LLC | N/A | By veterinary prescription |
Penicillin/Streptomycin | Gemini Bio-products | 400-109 | |
RPMI1640 | Hyclone | SH30027.01 | |
Scissors | Miltex | 5-300 | |
Silk sutures | Braintree Scientific | SUT-S 103 | |
Surgical staples | Reflex7 | 203-1000 | |
Trypan Blue | Gibco | 15250-061 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved