وأيد هذا العمل من المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة (NIH) إلى RCB، CA122985 والبروستاتا SPORE CA90386، وأحزاب اللقاء المشترك، NIH T32 AG000260 &quot;اكتشاف المخدرات التدريب في اضطرابات العمر المتصلة&quot;، والتي كتبها والتر S. ووسيين برنامج الدراسات العليا في علوم الحياة Driskill في جامعة نورث وسترن. نود أيضا أن نشكر ماوس Phenotyping ومختبر علم الأنسجة وعلم الأمراض مرفق الأساسية في جامعة نورث وسترن.

<ol>
	<li>Jemal, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+cancer+statistics.">Global cancer statistics.</a> CA Cancer J Clin. 61, 69-90 (2011).</li><li>Shappell, S. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prostate+pathology+of+genetically+engineered+mice:+definitions+and+classification.+The+consensus+report+from+the+Bar+Harbor+meeting+of+the+Mouse+Models+of+Human+Cancer+Consortium+Prostate+Pathology+Committee.">Prostate pathology of genetically engineered mice: definitions and classification. The consensus report from the Bar Harbor meeting of the Mouse Models of Human Cancer Consortium Prostate Pathology Committee.</a> Cancer Res. 64, 2270-2305 (2004).</li><li>Rangarajan, A., Weinberg, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Opinion:+Comparative+biology+of+mouse+versus+human+cells:+modelling+human+cancer+in+mice.">Opinion: Comparative biology of mouse versus human cells: modelling human cancer in mice.</a> Nat. Rev. Cancer. 3, 952-959 (2003).</li><li>Pollard, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lobund-Wistar+rat+model+of+prostate+cancer+in+man.">Lobund-Wistar rat model of prostate cancer in man.</a> Prostate. 37, 1-4 (1998).</li><li>Gingrich, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Androgen-independent+prostate+cancer+progression+in+the+TRAMP+model.">Androgen-independent prostate cancer progression in the TRAMP model.</a> Cancer Res. 57, 4687-4691 (1997).</li><li>Gingrich, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metastatic+prostate+cancer+in+a+transgenic+mouse.">Metastatic prostate cancer in a transgenic mouse.</a> Cancer Res. 56, 4096-4102 (1996).</li><li>Yang, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+fluorescent+orthotopic+bone+metastasis+model+of+human+prostate+cancer.">A fluorescent orthotopic bone metastasis model of human prostate cancer.</a> Cancer Res. 59, 781-786 (1999).</li><li>Wu, T. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishing+human+prostate+cancer+cell+xenografts+in+bone:+induction+of+osteoblastic+reaction+by+prostate-specific+antigen-producing+tumors+in+athymic+and+SCID/bg+mice+using+LNCaP+and+lineage-derived+metastatic+sublines.">Establishing human prostate cancer cell xenografts in bone: induction of osteoblastic reaction by prostate-specific antigen-producing tumors in athymic and SCID/bg mice using LNCaP and lineage-derived metastatic sublines.</a> Int. J. Cancer. 77, 887-894 (1998).</li><li>Dolman, C. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Suppression+of+human+prostate+carcinoma+metastases+in+severe+combined+immunodeficient+mice+by+interleukin+2+immunocytokine+therapy.">Suppression of human prostate carcinoma metastases in severe combined immunodeficient mice by interleukin 2 immunocytokine therapy.</a> Clin. Cancer Res. 4, 2551-2557 (1998).</li><li>Lakshman, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dietary+genistein+inhibits+metastasis+of+human+prostate+cancer+in+mice.">Dietary genistein inhibits metastasis of human prostate cancer in mice.</a> Cancer Res. 68, 2024-2032 (2008).</li><li>Messina, M. J., Persky, V., Setchell, K. D., Barnes, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soy+intake+and+cancer+risk:+a+review+of+the+in+vitro+and+in+vivo+data.">Soy intake and cancer risk: a review of the in vitro and in vivo data.</a> Nutr. Cancer. 21, 113-131 (1080).</li><li>Adlercreutz, H., Markkanen, H., Watanabe, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasma+concentrations+of+phyto-oestrogens+in+Japanese+men.">Plasma concentrations of phyto-oestrogens in Japanese men.</a> Lancet. 342, 1209-1210 (1993).</li><li>Xu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MEK4+function,+genistein+treatment,+and+invasion+of+human+prostate+cancer+cells.">MEK4 function, genistein treatment, and invasion of human prostate cancer cells.</a> J. Natl. Cancer Inst. 101, 1141-1155 (2009).</li><li>Lakshman, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endoglin+suppresses+human+prostate+cancer+metastasis.">Endoglin suppresses human prostate cancer metastasis.</a> Clin. Exp. Metastasis. 28, 39-53 (2011).</li><li>Craft, C. S., Romero, D., Vary, C. P., Bergan, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endoglin+inhibits+prostate+cancer+motility+via+activation+of+the+ALK2-Smad1+pathway.">Endoglin inhibits prostate cancer motility via activation of the ALK2-Smad1 pathway.</a> Oncogene. 26, 7240-7250 (2007).</li><li>Lim, E., Modi, K. D., Kim, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+bioluminescent+imaging+of+mammary+tumors+using+IVIS+spectrum.">In vivo bioluminescent imaging of mammary tumors using IVIS spectrum.</a> J. Vis. Exp. , e1210 (2009).</li><li>Cordero, A. B., Kwon, Y., Hua, X., Godwin, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+imaging+and+therapeutic+treatments+in+an+orthotopic+mouse+model+of+ovarian+cancer.">In vivo imaging and therapeutic treatments in an orthotopic mouse model of ovarian cancer.</a> J. Vis. Exp. , e2125 (2010).</li><li>Buijs, J. T., vander Pluijm, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteotropic+cancers:+from+primary+tumor+to+bone.">Osteotropic cancers: from primary tumor to bone.</a> Cancer Lett. 273, 177-193 (2009).</li><li>Rubin, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+("warm")+autopsy+study+for+procurement+of+metastatic+prostate+cancer.">Rapid ("warm") autopsy study for procurement of metastatic prostate cancer.</a> Clin. Cancer Res. 6, 1038-1045 (2000).</li><li>Singh, A. S., Figg, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+models+of+prostate+cancer+metastasis+to+bone.">In vivo models of prostate cancer metastasis to bone.</a> J. Urol. 174, 820-826 (2005).</li></ol>

يعلن الكتاب أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

في هذه الورقة نقدم نموذجا الفئران رواية الإنسان الانبثاث محكمة التحكيم الدائمة. في هذا النموذج، يتم زرع الإنسان PCA خطوط الخلايا PC3-M orthotopically مباشرة في البروستاتا من BALB / ج athymic الفئران والأورام يسمح لتطوير لمدة 4-6 أسابيع. في المقطع نتائج ممثل، وتبين لنا أمثلة من البيانات التي يمكن جمعها، بما في ذلك وزن الماوس والاستهلاك الغذائي، حجم الورم والوزن، والخصائص الجزيئية للورم، وتشكيل ورم خبيث متميزة إلى الرئة. بالإضافة إلى ذلك، مجموعة متنوعة واسعة من نواتج إضافية يمكن دراستها اعتمادا على الاهتمامات البحثية معينة. أحد الأمثلة على ذلك هو وجود التدرجي إلى الدم ونخاع العظام. كما التدرجي هي الحدث نادرة نسبيا (نلاحظ التدرجي في حوالي 5-20٪ من الحيوانات السيطرة)، كنا لا يستغرب أن أيا من الفئران خمسة في هذه التجارب المتقدمة التدرجي. وقد استخدمت لدينا مختبر أيضا هذا النموذج لتحديد التغييرات في التصاق الخلوية عن طريق قياس مورفولوجيا الخلايا النووية فيالبروستاتا الأنسجة 10. علينا أيضا أن تستخدم هذا النموذج لتقييم انتشار الورم والخلايا الأولية باستخدام الوضع Ki67 والنفق تلطيخ للورم البروستاتا 14. بالإضافة إلى تشكيلة واسعة من نواتج البيانات التي يمكن الحصول عليها، ويمكن استخدام هذا النموذج لتحديد الآثار المترتبة على كلا من التغيرات في تعبير البروتين وكذلك العلاجات جزيء صغير. بالمقارنة مع العديد من الموديلات العفوية والتي يسببها الإنسان من ورم خبيث PCA، وهناك فترة زمنية أكبر من 4-6 أسابيع فقط. نماذج أخرى مع تحديد فترة زمنية عالية، مثل الوريد الذيل أو نماذج حقن intercardiac، يكون لها حدود لا الورم الرئيسي، وبالتالي لا تلخص تماما العيادة تتالي النقيلي. في نموذجنا، يجب أن الخلايا السرطانية الهروب من الموقع الأساسي المنشأ، أدخل والبقاء على قيد الحياة الدورة الدموية، وزرع في موقع ثانوي. وهذا يوفر خطوات إضافية في أي تدخل علاجي أو تغيير في تعبير البروتين يمكن أن تقدم لها تأثير. عديtionally، ينبغي وجود الورم الرئيسي سماح لتطبيق سهلة من هذا النموذج لتقنيات التصوير الجديدة مثل القائم على luciferase المراسل IVIS 16-17. على الرغم من مجموعة واسعة من الفوائد لهذا النموذج، وهناك أيضا العديد من القيود للنظر فيها. عدد متزايد من الدراسات تظهر أهمية جهاز المناعة في المكروية الورم ونمو الانبثاث 18. في هذا النموذج، وذلك بسبب استخدام حيوان قارض athymic، والقدرة على تقييم آثار نظام المناعة غير ممكن. والقيد الثاني هو عدم وجود استجابة الاندروجين في خلايا PC3-M. بناء على التشخيص الأولي لمحكمة التحكيم الدائمة، والمرضى في كثير من الأحيان سيخضع العلاج الاندروجين كعلاج الخط الأول. ومع ذلك، سوف تصبح في نهاية المطاف سوف تبدأ المرضى مقاومة للالاندروجين والأورام في النمو مرة أخرى. كما تفتقر خلايا PC3-M مستقبلات الاندروجين، وهذا النموذج يقيس فقط آثار العلاج من تعاطي المخدرات أو البروتين التشكيل على بعد الاندروجين ج مقاومةANCER. وإن كان هذا هو وجود قيود، الاندروجين استجابة PCA حاليا التعامل بشكل جيد ولديه مجموعة متنوعة من خيارات العلاج الفعال، وأصبحت بالتالي مقاومة السرطان الاندروجين أكثر بروزا دراستها. كما يستخدم هذا النموذج تحديدا سلالة من الفئران الفطرية، مما يقلل الماوس لتقلب الماوس. ومع ذلك، قد تكون هذه السلالة تستجيب بشكل خاص لبروتينات معينة أو جزيئات صغيرة، وبالتالي ينبغي الحرص عند استقراء هذه البيانات الى العيادة. على الرغم من هذا النموذج يوفر القياس الفعال للنجاعة الأدوية في وقت التحول السريع من 4-6 أسابيع، وهذا قد لا تأخذ في الاعتبار آثار المخدرات الجرعات طويلة الأجل. بعد التعرض لفترة طويلة لكثير من العلاجات المتاحة حاليا، والمرضى قد تعود مع السرطان المقاوم للأدوية سنوات عديدة بعد العلاج. التحول السريع من هذه التقنية لا تسمح لنمذجة الفعال لقدرة الورم لتصبح مقاومة للعلاج. ولكن، مع هذا التشكيل السابقperiment، وخلايا سرطان البروستاتا البشرية مقاومة للعلاج يمكن زرعها، وفعالية علاجية من الجيل الثاني في منع PCA نمو الورم والانبثاث يمكن أن تكون على غرار. بالإضافة إلى ذلك، إذا كان يحاول مجموعة لدراسة التغيرات الجزيئية في الورم الرئيسي مع مرور الوقت، وهذا نموذج على المدى الطويل مثل نموذج TRAMP من المرجح أن تكون أكثر فعالية لتلك الدراسات. قيود أخرى من هذا النموذج هو نشر الانبثاث متميزة فقط إلى الغدد الليمفاوية والرئتين من الحيوانات. كل من هذه المواقع هي مواقع متكررة وذات الصلة سريريا من ورم خبيث، كما يتضح من دراسات تشريح الجثة دافئة الإنسان 19. ومع ذلك، سريريا الانبثاث العظام يشكل سمة بارزة من سمات PCA الإنسان، وبالتالي تلخص هذه النماذج هي التي تهم. للأسف، وهذه هي من الصعب أن ألخص في نموذج الفأر، مع عدد قليل جدا من النماذج التي تبين الانبثاث العظام دون الوريد الذيل، وحقن intercardial، أو زرع المباشر فيحتى العظم 20. وبالتالي إذا استهدفت حتى العظم هو من أهمية التجريبية الرئيسية، قد يكون نموذج آخر أكثر فعالية. ومع ذلك، وهذا النموذج لا توفر قدرا من حركة المرور حتى العظم في شكل نخاع العظم الخلايا السرطانية المنتشرة. على الرغم من هذه القيود، وهذا الأسلوب هو نموذج قوي من PCA الإنسان. القدرة على قياس التأثيرات على كل من الورم الرئيسي وكذلك تشكيل المنتشر في فترة زمنية قصيرة يوفر تشكيلة واسعة من التطبيقات. في هذا النموذج، يجب الهروب خلايا الجهاز الرئيسي، أدخل والبقاء على قيد الحياة في مجرى الدم، وزرع في موقع ثانوي، تلخص هذه العملية في البشر. قياس إضافية من الخصائص الجزيئية للورم الابتدائي، التغييرات في مورفولوجية الخلية، وجود الخلايا السرطانية المنتشرة يوفر نفسا واسعة من المعلومات من نموذج واحد. ويمكن استخدام هذا الإجراء على حد سواء في سياق اكتشاف المخدرات وكذلك لدراسة التغيرات في البيولوجيا الورم.

سرطان البروستاتا (PCA) هو السرطان الأكثر تشخيصا لدى الرجال، والسبب الرئيسي الثاني للوفاة بالسرطان في الولايات المتحدة 1. الموت من PCA لا يعود إلى تشكيل الورم الرئيسي، وإنما تشكيل ورم خبيث. وبالتالي، والوقاية من ورم خبيث في المرضى له أهمية كبيرة. نماذج الماوس من PCA تقديم تنوع من الخيارات للكشف عن المعلومات البيولوجية الهامة حول هذا المرض. مجموعة متنوعة من نماذج الماوس من PCA موجودة، ولكل منها مزايا والقصور الكامنة. في حين تردد في البشر PCA عالية، طبيعيا PCA غير شائع للغاية في الفئران 2، على الرغم من قابلية متساوية من الفئران الشاملة لمرض السرطان 3. استثناء واحد القوارض هو تطوير الشراكة والتعاون في الفئران Lobund ويستار، والتي يمكن أن تحقق معدلات PCA من 90٪ لمدة 12 شهرا من العمر عن طريق تحريض methylnitrosourea والتستوستيرون 4. لهذا السبب، بفعل أنظمة النموذج، مثل TRAMPوتستخدم (غدية المعدلة وراثيا من الفأرة البروستاتا) نموذج شائع. يمكن للنموذج TRAMP لحث على التعبير التحوير وتحديدا في البروستاتا، ويخضع لتطور طبيعي لمحكمة التحكيم الدائمة، من تضخم البروستاتا ل[إينتربيثليل (PIN) إلى اللمفاوية وورم خبيث الرئوي 5-6. هذه النماذج توفير فوائد أن تكون قادرة على قياس مجموعة كاملة من تطور الورم، وكذلك تحتوي على جهاز المناعة سليما. ومع ذلك، يمكن للأحداث الجزيئية الكامنة وراء تطوير PCA تختلف بين الفئران والبشر، ولقد أظهرت الارتباطات بين الفئران والدراسات السريرية الإنسان تقلب. بالإضافة إلى ذلك، كل من هذه النماذج هي مضيعة للوقت، على سبيل المثال يتطلب نموذج TRAMP حوالي 28 أسبوعا من أجل تطوير الانبثاث. في دراسة ورم خبيث، ويستخدم في كثير من الأحيان الذيل الوريد أو الأيسر البطين النموذجية الحقن. هذا النموذج يستفيد من فترة زمنية سريعة، وبالإضافة إلى ذلك يمكن قياس وجود metastas العظامهو استخدام خطوط الخلايا المحددة والظروف. وأفادت يانغ وآخرون أن الحقن تحت الجلد من خلايا PC3-GFP إيجابية يمكن أن يسبب نطاق واسع الانبثاث العظام 7، والذيل الوريد وحقن intercardiac قد ولدت أيضا الانبثاث العظام التنمية 8-9. القيود الرئيسية من هذه النماذج تتصل عدم وجود الورم الرئيسي المقيمين داخل غدة البروستاتا نفسها. أبعد من ذلك، لنماذج تعتمد على حقن الخلايا السرطانية في الدورة الدموية، وهذا يتجاوز النصف الأول بأكمله من تتالي النقيلي. فإنه بذلك يحول دون النظر في الخطوات الأولية، بما في ذلك الغزو من خلال الجهاز الرئيسي، والتي هي بيولوجيا تدابير حاسمة من التحول النقيلي. العديد من المنظمين التحول النقيلي تؤثر بشكل مباشر على غزو الخلايا في وقت مبكر. خطوات مبكرة في تتالي النقيلي تشكل المواقع ذات الأولوية العالية لاستهداف العلاجية، ومرة ​​واحدة الخلايا السرطانية نشر، ويوسع الاختلاف نسيلي إلى حد كبير، وبالتالي زيادة البيولوجيةتنوع القاعدة وتناقص استهداف علاجية فعالة. في محاولة للرد على العديد من القيود المفروضة على هذه النماذج، وقد وضعت مختبرنا نموذج مثلي من PCA الإنسان الذي هو مزروع خط الخلية PCA PC3-M الإنسان مباشرة في البروستاتا من BALB / ج athymic الفئران. بعد 4-6 أسابيع، وحجم الورم، وجود الخلايا السرطانية المنتشرة (التدرجي)، والانبثاث إلى الرئتين والغدد الليمفاوية يمكن أن يكون كميا فقط. وقد استخدمنا هذا النموذج فعال لتقييم فعالية 4 &#39;،5،7-trihydroxyisoflavone (الجينيستين) لمنع الإنسان PCA الانبثاث 10. وقد تم ربط الاستهلاك الغذائي من الجينيستين إلى انخفاض في البروستاتا ورم خبيث من السرطان والموت 11-12، ولكن في السابق أي دراسة قد يحدد ما إذا بالإدارة من الجينيستين يمكن أن يغير PCA الانبثاث في الحيوانات أو الرجال. في هذه الدراسة أثبتنا أن العلاج مع الجينيستين انخفاض كبير في عدد من ورم خبيث في الرئة. بالإضافة إلى ذلك، نحن مصممون الجينيستين آلtered تفعيل والتعبير عن العديد من البروتينات المؤيدة للالمنتشر هاما في الورم الرئيسي، بما في ذلك التنسيق كيناز التصاق (FAK)، P38-mitogen تنشيط بروتين كيناز (P38 MAPK)، والحرارة صدمة بروتين 27 (HSP27). يتفق مع نتائج هذه الملاحظات في العيادة. باستخدام الدم تم الحصول عليها من الفئران، كنا قادرين على قياس دقيق لتركيزات الدم من الجينيستين، ولاحظ هذه لتكون مماثلة لمستويات في البشر مع الاستهلاك الغذائي العادي للالجينيستين. بالإضافة إلى ذلك، دراسة المرحلة الثانية التي يقوم بها مجموعتنا قررت أن على العلاج مع الجينيستين، والرجال من ذوي الخبرة انخفاض في البروستاتا مرنا الأنسجة التعبير عن الجينات المرتبطة غزو الخلوية وورم خبيث، وتحديدا نوع مصفوفة الفلزي 2 (MMP-2) 13. وقد استخدمنا أيضا هذا النموذج لتقييم تأثير تغير التعبير الجيني المنتج في الورم الرئيسي على الإنسان PCA الانبثاث 14. وsuppr الورمESSOR endoglin هو عضو في الفصيلة TGFβ ويقمع الغزو PCA الإنسان الخلوية في المختبر عن طريق تغيير صماد يشير 15. نحن تمديد هذه الدراسات لتحديد تأثير الإنسان على endoglin الانبثاث محكمة التحكيم الدائمة. تم زرع مستقرة ضربة قاضية endoglin، مكافحة ناقلات الأمراض أو endoglin على خطوط الخلايا التعبير في الفئران. أظهرت Endoglin خلايا ضربة قاضية على أعلى عدد من الانبثاث الرئة، وكذلك التدرجي في 38٪ من الفئران. وأظهرت الفئران مزروع مع مكافحة النواقل استجابة متوسطة، مع أقل الانبثاث الرئة في الماوس، والتدرجي في 18٪ فقط من الفئران. وأظهرت الفئران عالية endoglin مزروع قمع كاملة تقريبا من ورم خبيث في الرئة، وقمع كاملة من التدرجي. هذه ليست سوى مثالين من مجموعة واسعة من تطبيقات هذه التقنية لديها. من اكتشاف المخدرات، إلى التغييرات النمذجة في البيولوجيا الجزيئية، وهذا النموذج يقدم طريقة إنتاجية عالية لتقييم آثار وظائف مختلفة على نمو الورم والخلدالتغييرات cular، ووجود التدرجي، وتشكيل ورم خبيث في الرئة متميزة والغدد الليمفاوية.

<table border="1">
<tbody>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Equipment</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>1 ml Syringe, Tuberculin, Slip-Tip</td>
 <td>Becton Dickinson</td>
 <td>309659</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>23 G 3/4 Precison Glide Needle</td>
 <td>Becton Dickinson</td>
 <td>305143</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>30 G 1/2 Precision Glide Needle</td>
 <td>Becton Dickinson</td>
 <td>305106</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Alcohol Wipes</td>
 <td>Triad</td>
 <td>10-3001</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Autoclip Applier, 9mm, Stainless Steel</td>
 <td>Becton Dickinson</td>
 <td>427630</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Clips, 9mm</td>
 <td>VWR</td>
 <td>15431-673</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Convertors Polyline Towel (Sterile)</td>
 <td>Cardinal Health</td>
 <td>3520</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Cotton-Tipped Applicators, 6 inch, Sterile, Wooden Shaft</td>
 <td>Fisher</td>
 <td>23-400-125</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Curad Sterile Cotton Balls</td>
 <td>VWR</td>
 <td>500043-544</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Derf Needle Holder, Integra Miltex, 121 mm (4 3/4")</td>
 <td>VWR</td>
 <td>95039-192</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Duraprene SMT Sterile Neoprene Powder-Free Surgical Gloves</td>
 <td>Cardinal Health</td>
 <td>2D72PN70</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Germinator 500</td>
 <td>Cell Point Scientific</td>
 <td>SN 7030</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Kendall Monojet Needles, 1/2 cc syringe with permanent 28 G 1/2 needle</td>
 <td>Tyco</td>
 <td>1180528012</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Medium Heating Pad </td>
 <td>VWR</td>
 <td>100229-094</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Merit Iris Scissors, Sklar, 11.4 cm (4 1/2")</td>
 <td>VWR</td>
 <td>94000-000</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Metric/English Vernier Caliper</td>
 <td>VWR</td>
 <td>19155-057</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>PDS*11 Violet Monofilament Sutcher 4-0, 27"</td>
 <td>Ethicon</td>
 <td>Z304H</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>VetEquip Inhalation Anesthesia System</td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Contact Your Animal Facility for Availability</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>VWR Premium Tissue Cassettes</td>
 <td>VWR</td>
 <td>18000-010</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>VWR Specimen Forceps, Serrated, Straight, 114 mm (4 1/2")</td>
 <td>VWR</td>
 <td>82027-440</td>
 <td></td>
 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Reagents</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Betadine Surgical Scrub</td>
			<td>Fisher Healthcare</td>
			<td>19-027132</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Buprenex</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Controlled Substance - Obtain from Animal Facility</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Dako DAB + Chromagen</td>
			<td>Dako</td>
			<td>K3468</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Dako Envision + System HRP-Labeled Polymer, Anti-Rabbit</td>
			<td>Dako</td>
			<td>K4003</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Dako Envision Kit Protein Block</td>
			<td>Dako</td>
			<td>X0909</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Formalin</td>
			<td>VWR</td>
			<td>95042-908</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>GFP Antibody</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A11122</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Hematoxylin</td>
			<td>Mayer</td>
			<td>MH580-2.5L</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Meloxican</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Obtain from Animal Facility</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Nembutal</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Controlled Substance - Obtain from Animal Facility</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Rneasy RNA Isolation Kit</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>74104</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Sterile Saline</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Obtain from Animal Facility</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Taqman Reverse Transcription Reagents</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>N8080234</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>TaqMan Universal PCR Master Mix</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>4304437</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Trizol</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10296</td>
			<td></td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

an orthotopic murine model of human prostate cancer metastasis

وقد وضعت لدينا مختبر نموذج زرع مثلي الرواية من سرطان البروستاتا البشرية (PCA). كالموت PCA ليس بسبب الورم الرئيسي، وإنما تشكيل ورم خبيث متميزة، والقدرة على تصميم نموذج فعال هذا التقدم قبل سريريا ذات قيمة عالية. في هذا النموذج، يتم زرع الخلايا مباشرة في الفص البطني من البروستاتا في BALB / ج athymic الفئران، وسمحت للتقدم لمدة 4-6 أسابيع. في إنهاء التجربة، العديد من نقاط النهاية متميزة يمكن قياسها، مثل حجم والتوصيف الجزيئي للورم الأولية، فإن وجود وتقدير من الخلايا السرطانية المنتشرة في الدم ونخاع العظام، وتكوين ورم خبيث في الرئة. بالإضافة إلى مجموعة متنوعة من النتائج النهائية، ويقدم هذا النموذج صورة لقدرة الخلايا على غزو والهروب من الجهاز الرئيسي، أدخل والبقاء على قيد الحياة في الدورة الدموية، وزرع وتنمو في موقع ثانوي. وقد استخدم هذا النموذج على نحو فعال لقياس النقيليردا على كل من التغيرات في تعبير البروتين وكذلك استجابة لعلاجات جزيء صغير، في فترة زمنية قصيرة.

لهذه التجربة، وتبين لنا مجموعة ممثلة من الفئران التي تم الحصول عليها خلال هذه العمليات الجراحية. تم زرع خمسة الفئران بخلايا PC3-M-GFP إيجابية تحتوي على مكافحة النواقل. سمح أورام لتنمو لمدة ستة أسابيع، وبعد ذلك تم تقييم معلمات متعددة. في أرقام 1A و 1B، نقدم لك مجموعة من تغير في وزن الجسم واستهلاك الطعام من الفئران، على التوالي. هناك تراجع صغير في وزن الجسم واستهلاك الأغذية في جميع أنحاء تاريخ الجراحة بسبب التخدير. أثناء التجربة، ووزن الجسم يزيد ببطء بعد الجراحة، ثم يبدأ في الانخفاض في نهاية التجربة كما يصل عبء الورم مستوى حرج. ويقابل ذلك من خلال استهلاك الأغذية في هذه الفئران. في أرقام 2A و 2B، وتظهر أحجام الورم ممثل التي حصل عليها. أحجام الورم الفردية تختلف، ولكن في المتوسط ​​نحقق أورام حوالي 1 غرام، معالتباين الطبيعي بين 0.5-1.5 غرام، وحجم الورم من 1 سم 2، مع تباين طبيعية من 0.5-1.5 سم 2. على الرغم من أن حجم الأورام يختلف، وهذه لا تتطابق مع عدد من ورم خبيث الناتجة، كما هو موضح في كل من هذه الورقة ونحن المصنفات المنشورة سابقا 10. ومع ذلك، من هذا النموذج، يمكن للمرء تحديد تأثير العلاج من تعاطي المخدرات أو التغيرات الجزيئية على وزن الورم وحجمه. أحد الاعتبارات الهامة في هذا النموذج هو عندما نقطة النهاية المناسبة للتجربة هو. في أرقام 2C و 2D، وتبين لنا التغيرات في وزن الورم وحجم الورم في واحد بعينه PC3-M خط الخلية ستابلي مع GFP ومكافحة النواقل في 4 أسابيع وحتى 6 أسابيع. في الأسبوعين الماضيين، ارتفع متوسط ​​وزن الورم 2.7 أضعاف، وحجم الورم 1.9 أضعاف. وهذا يدل على إضافة 1-2 أسابيع اضافية على التجربة يمكن أن تؤثر بشكل كبير النتائج. كما العديد من العوامل يمكن أن يغير من نمو الأورام، بما في ذلكسن وحجم الفئران، وعدد من المقاطع من الخلايا، وغيرها ونحن نوصي لا تنتهي التجارب حتى لوحظ الأورام مرئية في الغالبية العظمى من الفئران. في أرقام 3A-3C، وكميا في عدد من الانبثاث ثلاث طرق مختلفة. في الشكل 3A، يتم تمثيل العدد الكلي للخلايا PCA الإنسان GFP إيجابية. في الشكل 3B، وعدد من مواضع الخلية، أو المواقع التي توجد فيها ودائع النقيلي، يظهر. أخيرا، في الشكل 3C، على النحو المحدد من قبل مجموعة من الخلايا ملزمة بشكل واضح تبين 5 أو أكثر من الخلايا PCA الإنسان GFP إيجابية، يتم عرض عدد من ورم خبيث متميزة. وتظهر الصور ممثل هذه الظروف مختلفة في أرقام 4A-4D. في الشكل 4A، يتم تمييز خلية فردية في حجم 40X مع سهم. ملاحظة تلطيخ البني ونوى كبيرة متميزة. قسم الرئة المتاخمة الملون باستخدام H &amp; E تلطيخهو مبين في الشكل 4B، مؤكدا أنه بدون GFP، والكشف عن الخلايا السرطانية لا تزال قابلة للتحقيق بسهولة. إن هذه الصورة مأخوذة في 40X حجم ويتم تمييز الخلايا مع سهم. في الشكل 4C، يتم عرض عدة مواضع متفاوتة في عدد الخلايا 10X حجم وأبرزت كل مكان مع سهم. . أخيرا، في الشكل 4D، يظهر وديعة النقيلي من 10 خلايا. كيف تؤثر هذه الأساليب يتم عرض البيانات من خلال أوجه الاختلاف في ماوس ماوس 1 و 3. الماوس 1 لديها عدد أقل من مجموع الخلايا في الرئة، بمتوسط ​​21.5 في خلايا الرئة القسم، مقارنة مع الفأر (3) الذي لديه متوسط ​​من 700 خلية لكل قسم الرئة. ومع ذلك، لديها عدد أقل من الماوس 3 مواضع، أو المواقع التي توجد فيها من الفأر 1 الخلايا. الماوس 3 لديه عدد قليل نسبيا من المواقع من ورم خبيث، ولكن عدد الخلايا في منطقة مرتفعة جدا في 82 خلايا لكل مواضع يرجع إلى عدة الانبثاث عدد الخلايا كبيرة جدا. في المقابل، ماوس 1 أكثر مواضع فريدة من نوعها، ولكن بشكل ملحوظ وخلايا الإبريق لكل موقع في فقط في المتوسط ​​خليتين لكل موقع. ويمكن لهذه المعايير مختلفة تسلط الضوء على حركية من خلايا تهريب إلى الرئة وقدرتها على تبدأ في النمو والتكاثر. بالإضافة إلى ذلك، في الشكل 3D، وتبين لنا التغييرات في مجموع الخلايا المنتشر في الرئة في الفئران necropsied في أربعة مقابل ستة أسابيع. كما هو موضح في الشكلين 2C و 2D، لوحظ تغييرات كبيرة في الوزن وحجم الورم في الأسبوعين النهائية للتجربة. ولخص هذا في الشكل 3D. وأظهرت الفئران necropsied في أربعة أسابيع أي تطور المتنقل، في حين أظهرت الفئران في 6 أسابيع الخلايا المنتشر في جميع الفئران تقييمها. هذا يدل كذلك على أهمية ضمان يتم تنفيذ necropsies الفئران في نقطة نهاية وقت متأخر من مرحلة لضمان وقوع تشكيل ورم خبيث. على قياس وأضاف في هذا النموذج هو التغيرات الجزيئية التي تحدث داخل<html> الورم الرئيسي. في أرقام 5A-5C نظهر ثلاثة سبيل المثال التجارب QRT / PCR قياس ثلاثة جينات ذات أهمية في تطور المتنقل، نوع مصفوفة الفلزي 2 (MMP-2)، نوع مصفوفة الفلزي 9 (MMP-9)، والحرارة صدمة بروتين 27 (HSP27) على التوالي. ويمكن الكشف عن أي الجينات في المصالح تقاس عبر QRT / PCR باستخدام هذه التقنية. بالإضافة إلى ذلك، فإن مستويات البروتين يمكن أن يكون كميا باستخدام إجراءات لطخة غربية. <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/50873/50873fig1.jpg" /> الشكل 1. وزن الجسم المرصود واستهلاك الغذاء في الحيوانات. AB) وزن الجسم في غرام، أو متوسط ​​الاستهلاك الغذائي في الماوس يوميا في غرام، يتم تسجيل كافة مراحل التجربة ويظهر في A) و B) على التوالي. fig2highres.jpg &quot;سرك =&quot; / files/ftp_upload/50873/50873fig2.jpg &quot;/&gt; الشكل 2. حجم الورم والوزن الورم في الفردي ومجموعات من الفئران. وترد AB) الوزن ورم في غرام وحجم الورم في سم مربع من خمسة السيطرة على الفئران ممثل ومتوسط ​​من الفئران خمسة في نهاية ستة أسابيع في A) و B) على التوالي. CD) مقارنة بين وزن الورم في غرام و حجم الورم في سم مربع بين مجموعات من الفئران necropsied في أربعة وستة أسابيع. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50873/50873fig2large.jpg" target="_blank">انقر هنا لعرض أكبر شخصية</a> . <img alt="الرقم 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50873/50873fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50873/50873fig3.jpg" /> الرقم 3. انتشار المنتشر في الفردي ومجموعات من الفئران. AC) متوسط ​​sprea النقيليد في القسم الرئة لمدة خمس الفئران الفرد ومتوسط ​​من الفئران خمسة في نهاية ستة أسابيع ممثلة إما العدد الكلي للخلايا (A)، مواقع الخلايا المتنقل (B)، أو ورم خبيث متميزة كما حددتها 5 + الخلايا في كتلة محددة بوضوح (C). د) مقارنة بين متوسط ​​عدد الخلايا المتنقل في قسم الرئة في الفئران الفأر بين necropsied في أربعة وستة أسابيع. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50873/50873fig3large.jpg" target="_blank">انقر هنا لعرض أكبر شخصية</a> . <img alt="الرقم 4" fo:content-width="6in" fo:src="/files/ftp_upload/50873/50873fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50873/50873fig4.jpg" /> الشكل 4. صور ممثل الانبثاث الرئة. أ) يتم تمييز أحد GFP إيجابية الخلايا الفردية في الرئة 40X الهدف مع سهم. ب) الرئة المجاورةقسم من أ)، والتي تبين الخلية نفسها تحت H &amp; E تلطيخ. C) واحد قسم الرئة في 10X الهدف مع سبعة مواضع الفردية التي تحتوي على أعداد متفاوتة من الخلايا. D) واحد الانبثاث متميزة في 10X الهدف تحتوي على 10 الخلايا السرطانية محددة بوضوح كمجموعة واحدة. <img alt="الرقم 5" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50873/50873fig5highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50873/50873fig5.jpg" /> الرقم 5. . تم إجراء تحليل PCR من ثلاثة جينات المنتشر في المصالح QRT / PCR على عينات الورم الفردية التي تم جمعها من الفئران في ستة أسابيع. مستويات مرنا نسخة النسبية MMP-2 (A)، يتم قياس MMP-9 (B)، وHSP27 (C)، لتطبيع GAPDH. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50873/50873fig5large.jpg" target="_blank">انقر هنا لعرض أكبر شخصية</a> .

Watch this Scientific Journal Video about An Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastasis at JoVE.com

An Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastasis

هذا النموذج مثلي من سرطان البروستاتا البشرية يسمح للالكمي لحجم الورم، وتعميم الخلايا السرطانية، وتشكيل ورم خبيث متميزة إلى الرئة. كما يجب أن الهروب خلايا الجهاز الرئيسي، تدخل مجرى الدم، وزرع في موقع ثانوي، وهذا النموذج يلخص بشكل فعال السيناريو في البشر.

على الفئران نموذج مثلي من سرطان البروستاتا البشرية الانبثاث

Our laboratory has developed a novel orthotopic implantation model of  human prostate cancer (PCa). As PCa death is not due to the primary tumor, but  ...

an-orthotopic-murine-model-of-human-prostate-cancer-metastasis

Research

JoVE Journal

Medicine

34.8K Views.  Northwestern University.  هذا النموذج مثلي من سرطان البروستاتا البشرية يسمح للالكمي لحجم الورم، وتعميم الخلايا السرطانية، وتشكيل ورم خبيث متميزة إلى الرئة. كما يجب أن الهروب خلايا الجهاز الرئيسي، تدخل مجرى الدم، وزرع في موقع ثانوي، وهذا النموذج يلخص بشكل فعال الس?...

Video: An Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastasis

An Orthotopic Model of Murine Bladder Cancer

In this straightforward procedure, bladder tumors are established in female C57 mice through the use of catheterization, local cauterization, and subsequent cell adhesion. After their bladders are transurethrally catheterized and drained, animals are again catheterized to permit insertion of a platinum wire into bladders without damaging the urethra or bladder. The catheters are made of Teflon to serve as an insulator for the wire, which will conduct electrical current into the bladder to create a burn injury. An electrocautery unit is used to deliver 2.5W to the exposed end of the wire, burning away extracellular layers and providing attachment sites for carcinoma cells that are delivered in suspension to the bladder through a subsequent catheterization. Cells remain in the bladder for 90 minutes, after which the catheters are removed and the bladders allowed to drain naturally. The development of tumor is monitored via ultrasound. Specific attention is paid to the catheterization technique in the accompanying video.

Bladder tumors are established in female mice in a minimally invasive fashion through catheterization, local cauterization, and subsequent adhesion of carcinoma cells to the burn sites.

نموذج مثلي من سرطان المثانة الفئران

In this straightforward procedure, bladder tumors are established in female C57 mice through the use of catheterization, local cauterization, and ...

Quantitative Analysis of Cancer Metastasis using an Avian Embryo Model

During metastasis cancer cells disseminate from the primary tumor, invade into surrounding tissues, and spread to distant organs. Metastasis is a complex process that can involve many tissue types, span variable time periods, and often occur deep within organs, making it difficult to investigate and quantify. In addition, the efficacy of the metastatic process is influenced by multiple steps in the metastatic cascade making it difficult to evaluate the contribution of a single aspect of tumor cell behavior. As a consequence, metastasis assays are frequently performed in experimental animals to provide a necessarily realistic context in which to study metastasis. Unfortunately, these models are further complicated by their complex physiology. The chick embryo is a unique in vivo model that overcomes many limitations to studying metastasis, due to the accessibility of the chorioallantoic membrane (CAM), a well-vascularized extra-embryonic tissue located underneath the eggshell that is receptive to the xenografting of tumor cells (figure 1). Moreover, since the chick embryo is naturally immunodeficient, the CAM readily supports the engraftment of both normal and tumor tissues. Most importantly, the avian CAM successfully supports most cancer cell characteristics including growth, invasion, angiogenesis, and remodeling of the microenvironment. This makes the model exceptionally useful for the investigation of the pathways that lead to cancer metastasis and to predict the response of metastatic cancer to new potential therapeutics. The detection of disseminated cells by species-specific Alu PCR makes it possible to quantitatively assess metastasis in organs that are colonized by as few as 25 cells. Using the Human Epidermoid Carcinoma cell line (HEp3) we use this model to analyze spontaneous metastasis of cancer cells to distant organs, including the chick liver and lung. Furthermore, using the Alu-PCR protocol we demonstrate the sensitivity and reproducibility of the assay as a tool to analyze and quantitate intravasation, arrest, extravasation, and colonization as individual elements of metastasis.

Using quantitative PCR, we demonstrate how the well-established chick CAM model can be used to quantitatively analyze the metastasis of human tumor cells to distant organs.

تحليل الكمي الإنبثاث السرطان باستخدام الأجنة النموذجي الطيور

During metastasis cancer cells disseminate from the primary tumor, invade into surrounding tissues, and spread to distant organs. Metastasis is a complex ...

Multi-photon Imaging of Tumor Cell Invasion in an Orthotopic Mouse Model of Oral Squamous Cell Carcinoma

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient management strategies. Orthotopic mouse models of oral cancer have been developed to facilitate the study of factors that impact invasion and serve as model system for evaluating anti-tumor therapeutics. In these systems, visualization of disseminated tumor cells within oral cavity tissues has typically been conducted by either conventional histology or with in vivo bioluminescent methods. A primary drawback of these techniques is the inherent inability to accurately visualize and quantify early tumor cell invasion arising from the primary site in three dimensions. Here we describe a protocol that combines an established model for squamous cell carcinoma of the tongue (SCOT) with two-photon imaging to allow multi-vectorial visualization of lingual tumor spread. The OSC-19 head and neck tumor cell line was stably engineered to express the F-actin binding peptide LifeAct fused to the mCherry fluorescent protein (LifeAct-mCherry). Fox1nu/nu mice injected with these cells reliably form tumors that allow the tongue to be visualized by ex-vivo application of two-photon microscopy. This technique allows for the orthotopic visualization of the tumor mass and locally invading cells in excised tongues without disruption of the regional tumor microenvironment. In addition, this system allows for the quantification of tumor cell invasion by calculating distances that invaded cells move from the primary tumor site. Overall this procedure provides an enhanced model system for analyzing factors that contribute to SCOT invasion and therapeutic treatments tailored to prevent local invasion and distant metastatic spread. This method also has the potential to be ultimately combined with other imaging modalities in an in vivo setting.

A comprehensive overview of the techniques involved in generating a mouse model of oral cancer and quantitative monitoring of tumor invasion within the tongue through multi-photon microscopy of labeled cells is presented. This system can serve as a useful platform for the molecular assessment and drug efficacy of anti-invasive compounds.

متعدد الفوتون التصوير من غزو خلايا الورم في الفأر نموذج مثلي الفم سرطان الخلايا الحرشفية

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient ...

Combination Radiotherapy in an Orthotopic Mouse Brain Tumor Model

Glioblastoma multiforme (GBM) are the most common and aggressive adult primary brain tumors1. In recent years there has been substantial progress in the understanding of the mechanics of tumor invasion, and direct intracerebral inoculation of tumor provides the opportunity of observing the invasive process in a physiologically appropriate environment2. As far as human brain tumors are concerned, the orthotopic models currently available are established either by stereotaxic injection of cell suspensions or implantation of a solid piece of tumor through a complicated craniotomy procedure3. In our technique we harvest cells from tissue culture to create a cell suspension used to implant directly into the brain. The duration of the surgery is approximately 30 minutes, and as the mouse needs to be in a constant surgical plane, an injectable anesthetic is used. The mouse is placed in a stereotaxic jig made by Stoetling (figure 1). After the surgical area is cleaned and prepared, an incision is made; and the bregma is located to determine the location of the craniotomy. The location of the craniotomy is 2 mm to the right and 1 mm rostral to the bregma. The depth is 3 mm from the surface of the skull, and cells are injected at a rate of 2 &mu;l every 2 minutes. The skin is sutured with 5-0 PDS, and the mouse is allowed to wake up on a heating pad. From our experience, depending on the cell line, treatment can take place from 7-10 days after surgery. Drug delivery is dependent on the drug composition. For radiation treatment the mice are anesthetized, and put into a custom made jig. Lead covers the mouse's body and exposes only the brain of the mouse. The study of tumorigenesis and the evaluation of new therapies for GBM require accurate and reproducible brain tumor animal models. Thus we use this orthotopic brain model to study the interaction of the microenvironment of the brain and the tumor, to test the effectiveness of different therapeutic agents with and without radiation.

The purpose of this article is to describe the use of an orthotopic glioblastoma model for chemoradiation studies. This article will go though cell processing, implanting, and radiotherapy of the mouse using an intracranial model.

العلاج الإشعاعي مجموعة في نموذج الفأر Orthotopic استئصال ورم من الدماغ

Glioblastoma multiforme (GBM) are the most common and aggressive adult primary brain tumors1. In recent years there has been substantial progress in the ...

An Orthotopic Bladder Tumor Model and the Evaluation of Intravesical saRNA Treatment

We present a novel method for treating bladder cancer with intravesically delivered small activating RNA (saRNA) in an orthotopic xenograft mouse bladder tumor model. The mouse model is established by urethral catheterization under inhaled general anesthetic. Chemical burn is then introduced to the bladder mucosa using intravesical silver nitrate solution to disrupt the bladder glycosaminoglycan layer and allows cells to attach. Following several washes with sterile water, human bladder cancer KU-7-luc2-GFP cells are instilled through the catheter into the bladder to dwell for 2 hours. Subsequent growth of bladder tumors is confirmed and monitored by in vivo bladder ultrasound and bioluminescent imaging. The tumors are then treated intravesically with saRNA formulated in lipid nanoparticles (LNPs). Tumor growth is monitored with ultrasound and bioluminescence. All steps of this procedure are demonstrated in the accompanying video.

Establishing an orthotopic bladder tumor model to evaluate antitumor effects of intravesically delivered saRNA and monitoring tumor growth by ultrasound and bioluminescent imaging.

ورم في المثانة Orthotopic النموذجي وتقييم المعالجة سارنا داخل المثانة

We present a novel method for treating bladder cancer with intravesically delivered small activating RNA (saRNA) in an orthotopic xenograft mouse bladder ...

An Orthotopic Bladder Cancer Model for Gene Delivery Studies

Bladder cancer is the second most common cancer of the urogenital tract and novel therapeutic approaches that can reduce recurrence and progression are needed. The tumor microenvironment can significantly influence tumor development and therapy response. It is therefore often desirable to grow tumor cells in the organ from which they originated. This protocol describes an orthotopic model of bladder cancer, in which MB49 murine bladder carcinoma cells are instilled into the bladder via catheterization. Successful tumor cell implantation in this model requires disruption of the protective glycosaminoglycan layer, which can be accomplished by physical or chemical means. In our protocol the bladder is treated with trypsin prior to cell instillation. Catheterization of the bladder can also be used to deliver therapeutics once the tumors are established. This protocol describes the delivery of an adenoviral construct that expresses a luciferase reporter gene. While our protocol has been optimized for short-term studies and focuses on gene delivery, the methodology of mouse bladder catheterization has broad applications.

Implantation of cancer cells into the organ of origin can serve as a useful preclinical model to evaluate novel therapies. MB49 bladder carcinoma cells can be grown within the bladder following intravesical instillation. This protocol demonstrates catheterization of the mouse bladder for the purpose of tumor implantation and adenoviral delivery.

وسرطان المثانة نموذج مثلي للدراسات توصيل الجينات

Bladder cancer is the second most common cancer of the urogenital tract and novel therapeutic approaches that can reduce recurrence and progression are ...

Bioluminescent Orthotopic Model of Pancreatic Cancer Progression

Pancreatic cancer has an extremely poor five-year survival rate of 4-6%. New therapeutic options are critically needed and depend on improved understanding of pancreatic cancer biology. To better understand the interaction of cancer cells with the pancreatic microenvironment, we demonstrate an orthotopic model of pancreatic cancer that permits non-invasive monitoring of cancer progression. Luciferase-tagged pancreatic cancer cells are resuspended in Matrigel and delivered into the pancreatic tail during laparotomy. Matrigel solidifies at body temperature to prevent leakage of cancer cells during injection. Primary tumor growth and metastasis to distant organs are monitored following injection of the luciferase substrate luciferin, using in vivo imaging of bioluminescence emission from the cancer cells. In vivo imaging also may be used to track primary tumor recurrence after resection. This orthotopic model is suited to both syngeneic and xenograft models and may be used in pre-clinical trials to investigate the impact of novel anti-cancer therapeutics on the growth of the primary pancreatic tumor and metastasis.

Improved understanding of pancreatic cancer biology is critically needed to enable the development of better therapeutic options to treat pancreatic cancer. To address this need, we demonstrate an orthotopic model of pancreatic cancer that permits non-invasive monitoring of cancer progression using in vivo bioluminescence imaging.

نموذج مثلي إضاءة الحيوية من سرطان البنكرياس التقدم

Pancreatic cancer has an extremely poor five-year survival rate of 4-6%.  New therapeutic options are critically needed and depend on improved ...

Isolation of Cancer Stem Cells From Human Prostate Cancer Samples

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly isolated from human tissues and serially propagated in immunodeficient mice, typically through antibody labeling of subpopulations of cells and fractionation by flow cytometry. However, the unique clinical features of prostate cancer have considerably limited the study of prostate CSCs from fresh human tumor samples. We recently reported the isolation of prostate CSCs directly from human tissues by virtue of their HLA class I (HLAI)-negative phenotype. Prostate cancer cells are harvested from surgical specimens and mechanically dissociated. A cell suspension is generated and labeled with fluorescently conjugated HLAI and stromal antibodies. Subpopulations of HLAI-negative cells are finally isolated using a flow cytometer. The principal limitation of this protocol is the frequently microscopic and multifocal nature of primary cancer in prostatectomy specimens. Nonetheless, isolated live prostate CSCs are suitable for molecular characterization and functional validation by transplantation in immunodeficient mice.

The isolation of cancer stem cells (CSCs) directly from human tissues is requisite for their biological characterization. This manuscript describes a methodology for the isolation of prostate CSCs from human tissues, while also providing tips on troubleshooting difficult steps.

عزل الخلايا الجذعية للسرطان من العينات البشرية سرطان البروستاتا

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly ...

Dynamic Contrast Enhanced Magnetic Resonance Imaging of an Orthotopic Pancreatic Cancer Mouse Model

Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe respiratory motion artifact in the abdominal area. Orthotopic tumor models offer advantages over subcutaneous ones, because those can reflect the primary tumor microenvironment affecting blood supply, neovascularization, and tumor cell invasion. We have recently established a protocol of DCE-MRI of orthotopic pancreatic tumor xenografts in mouse models by securing tumors with an orthogonally bent plastic board to prevent motion transfer from the chest region during imaging. The pressure by this board was localized on the abdominal area, and has not resulted in respiratory difficulty of the animals. This article demonstrates the detailed procedure of orthotopic pancreatic tumor modeling using small animals and DCE-MRI of the tumor xenografts. Quantification method of pharmacokinetic parameters in DCE-MRI is also introduced. The procedure described in this article will assist investigators to apply DCE-MRI for orthotopic gastrointestinal cancer mouse models.

The goal of this protocol is to apply dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) for orthotopic pancreatic tumor xenografts in mice. DCE-MRI is a non-invasive method to analyze microvasculature in a target tissue, and useful to assess vascular response in a tumor following a novel therapy.

التباين الديناميكي المحسن التصوير بالرنين المغناطيسي لنموذج مثلي سرطان البنكرياس ماوس

Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging (DCE-MRI) has been limitedly used for orthotopic pancreatic tumor xenografts due to severe ...

Evaluation of the Efficacy of the H. pylori Protein HP-NAP as a Therapeutic Tool for Treatment of Bladder Cancer in an Orthotopic Murine Model

Bladder cancer is one of the most common malignancies of the urogenital tract. Intravesical injection of Bacillus Calmette-Gu&#233;rin (BCG) is the gold standard treatment for the high-grade non-muscle invasive bladder cancer (NMIBC). However, since the treatment-related side effects are relevant, newer biological response modifiers with a better benefit/side effects ratio are needed.
The tumour microenvironment can influence both tumour development and therapy efficacy. In order to obtain a good model, it is desirable to implant tumour cells in the organ from which the cancer originates.
In this protocol, we describe a method for establishing a tumour in the bladder cavity of female mice and subsequent delivery of therapeutic agents; the latter are exemplified by our use of Helicobacter pylori neutrophil activating protein (HP-NAP). A preliminary chemical burn of the mucosa, followed by the injection of mouse urothelial carcinoma cell line MB49 via urethral catheterization, enables the cells to attach to the bladder mucosa. After a period, required to allow an initial proliferation of the cells, mice are treated with HP-NAP, administrated again via catheterization. The anti-tumour activity of HP-NAP is evaluated comparing the tumour volume, the extent of necrosis and the degree of vascularization between vehicle- and HP-NAP-treated animals.

Evaluation of the Efficacy of the H. pylori Protein HP-NAP as a Therapeutic Tool for Treatment of Bladder Cancer in an Orthotopic Murine Model

Here the method to establish a syngeneic mouse model of orthotopic bladder tumour to evaluate the anti-tumour efficacy of the bacterial protein HP-NAP is described.

تقييم فعالية<em&gt; H. بيلوري</em&gt; البروتين HP-NAP كأداة علاجية لعلاج سرطان المثانة في مثلي فأري موديل

Bladder cancer is one of the most common malignancies of the urogenital tract. Intravesical injection of Bacillus Calmette-Gu&#233;rin (BCG) is the gold ...