这种方法意义重大,因为患者衍生的器官模型是研究胰腺癌的有力和快速工具,因为它们反映了这种疾病的遗传和表型异质性。这种技术的主要优点是,器官可以与有限的癌症的高成功率分离,他们可以迅速扩大体外下游分析。研究器官对细胞毒性药物的反应可能有助于我们理解肿瘤为什么对治疗产生抗药性,并定义更有效的治疗策略。
要开始此过程,请从培养箱中取回准备好的 12 井板。使用无菌电池升降机,轻轻抬起地下室膜提取物圆顶,使其漂浮在完整的介质中,同时确保避免刮孔底部。使用 P1000 移液器,小心地将 BME 圆顶和介质转移到 15 毫升锥形管中。
对每个含器官井重复此步骤。用一毫升的冷基底介质轻轻清洗收获的每一个井,然后将这种洗涤转移到含有有机体管的管中。将溶液和有机体与 P1000 移液器彻底混合,以 200 次 g 旋转,5 分钟。
一层含有悬浮器官的BME和一个器官颗粒将出现在管的底部。小心去除上一液,确保避免 BME 和器官层的任何损失。将管子放在冰上。
在管中加入10毫升的冰冷细胞恢复溶液,通过反转彻底混合。在冰上孵育30分钟,同时每三分钟通过反转混合一次。在此之后,在200次g下离心5分钟。
当 BME 层消失时,有机颗粒应明显。如果 BME 层尺寸减小但仍可见,则在 4 摄氏度下再孵育 30 分钟,然后重复离心。一旦BME脱脂,取出细胞恢复溶液,同时留下器官颗粒。
通过与反转混合,用10毫升基底介质清洗器官。在200次g下离心5分钟,取出上一代,将管内有机颗粒放在冰上至少5分钟。可选地,如果需要一个细胞制备,添加三毫升的三普辛,并辅以30微升的DNAse I溶液到器官。
在37摄氏度下孵育这种酶反应,每两分钟温和反转混合10分钟。使用光明场显微镜监控并确认单细胞分离成功。为了停止酶反应,加入10毫升的冰冷基底介质,以200倍g旋转5分钟。
然后取出上一液。通过温和反转混合,用 10 毫升基底介质清洗细胞。再次以200倍g离心5分钟。
拆下上一液,再次重复此洗涤和离心过程。将带细胞颗粒的管子放在冰上至少五分钟。在此之后,将冰冷 BME 添加到细胞颗粒中,并使用 P200 移液器轻轻混合溶液,直到溶液均匀。
然后将移液器的尖端靠近管子底部,上下移液器至少上下 5 到 10 次,以机械方式分解器官。使用 P200 移液器在预加热的 12 井板的井中央发现 100 微升圆顶。重复所有 BME 溶液分配。
然后小心地将板转移到摄制箱 37 摄氏度,使 BME 凝胶凝固。10分钟后,取回盘子,并添加一毫升预热器官完整介质到每一个井。根据培养密度和增殖,有机培养通常超过7至10天。
如有必要,每五天用200微升预加热的有机体完整介质对培养物进行补偿,以补偿生长因子的耗竭和蒸发。将单个细胞与器官隔离后,将单个细胞重新在人体器官完整介质的一毫升中重新暂停。接下来,使用自动单元格计数器对单元格进行计数,以确保记录单元格的生存能力。
计算一毫升悬浮液中存在的细胞和可行细胞的总数。然后取出相当于40万个细胞的体积,并将其转移到一个新的管子上。将有机体完整介质添加到此管中,使体积达到 7.2 毫升。
对于治疗性测试,通过将800微升BME与含有冰上细胞的7.2毫升有机体完整介质混合,为电镀细胞做好准备。将混合物转移到冰面上的储液罐中,并使用12通道移液器将这种混合物的20微升板放入384井板的每个井中,使每口井镀约1000个细胞。然后在100次g下旋转,在秋千桶中旋转一分钟,将板放入37摄氏度的组织培养箱中。
24小时后,使用布莱特菲尔德显微镜检查器官是否存在。在这项研究中,患者衍生的PDAC器官被分离、扩展和特征化。为了说明与从PDAC中隔离器官相关的挑战,从一个小的低细胞肿瘤样本中建立了一种具有代表性的患者衍生器官培养。
有机体允许在两周内变大,并按照协议通过,以建立一个更强大的文化。然后,来自已建立和快速增长的代表性PDAC器官的单细胞准备展示药理方案的结果。每井中镀有1000个活细胞,在细胞毒性化疗剂被给给之前,可以恢复24小时。
9.0剂量测定在三钙中进行,从低剂量100皮摩尔开始,以高剂量的两微摩尔结束。经过五天的治疗后,将拍摄与车辆一起治疗的井和每种化疗剂的高剂量的有代表性的照片。拍摄照片后,立即使用发光细胞活力试剂评估细胞生存能力,并使用图形软件绘制。
患者衍生的器官可以具有异质形态。因此,优化每个培养的酶分离非常重要。对患者衍生模型的下游分析通常涉及DNA和RNA的下一代测序。
如果可能,使用原组织样本验证模型的分子特性。个性化器官培养为胰腺癌患者提供个性化医学方法的可能性。请记住,危险化学品,如苯酚氯仿和化疗剂,必须使用适当的 PPE 和安全设备进行处理。