患者衍生的中枢神经系统转移异种移植模型的建立与利用

由于缺乏良好的临床前模型，中枢神经系统转移的新疗法的开发受到阻碍。我们的患者来源的异种移植模型比历史上使用的细胞系模型更好地概括了CNS转移。通过利用不同的肿瘤接种途径，您可以研究转移级联反应的不同方面。

每条路线都有可用于学习的优势。演示该程序的将是我实验室的博士后Ben Yi Tew。对于冷冻保存的PDX肿瘤的皮下侧腹植入，在37摄氏度的水浴中快速解冻冷冻保存的肿瘤组织。

然后，在组织培养皿中用五毫升DPBS冲洗。接下来，在确认三到八周大的雌性NOG小鼠的麻醉后，在左翼或右翼做一个0.5到1厘米的切口，并将一块2x2x2毫米的肿瘤组织深深地插入口袋中。关闭切口后，让小鼠通过监测从麻醉中恢复，直到它可以走动。

一旦肿瘤开始生长，每周用卡尺测量肿瘤三次。在适当的实验终点，通过尸检识别转移，并通过组织学分析确认靶器官内是否存在肿瘤。将切除的PDX肿瘤放在冰上的DMEM中。

在组织培养皿中用五毫升DPBS洗涤肿瘤，并去除坏死区域（如果有）。将肿瘤切成两到四毫米长的小块，并将碎片转移到含有解离溶液的管中。在解离器上使用适当的程序，机械地解离组织并通过70微米的细胞过滤器过滤所得的细胞悬液。

使用20毫升DMEM从过滤器中洗涤任何剩余的细胞，并离心解离的细胞悬液。然后，重悬细胞和DPBS进行计数，并将细胞浓度调整至每1至2微升DPBS的5至10乘以10至第四个细胞。要准备手术区域，请剃掉鼠标头上的皮毛以露出头皮。

然后，将鼠标放入立体定位框架中，使用耳杆牢固地固定鼠标头部。确保还使用适当的镇痛药。用三种聚维酮碘和70%乙醇交替擦洗的头皮消毒。

做一个五到七毫米的纵向切口，露出头骨并回缩头皮。用镊子刮掉骨膜以定位前膛。将立体定向框架的针定位在前膛顶部并将坐标重置为零。

将手臂向后移动一毫米，向中线右侧横向移动一毫米，并用永久性标记标记此位置。然后，在标记位置的头骨上钻一个小毛刺孔，注意不要钻入大脑。装入带有一到两微升细胞的五微升 26 号汉密尔顿注射器，并将注射器连接到立体定位臂。

慢慢将针头插入大脑两毫米，然后以所需的速率开始注射细胞。当所有细胞都已交付后，慢慢收回针头，用骨蜡填充毛刺孔，然后关闭切口。将鼠标放回笼子中，进行监测，直到从麻醉中恢复。

在适当的实验终点对动物实施安乐死后，通过组织学分析确认大脑中存在肿瘤。为了通过心内注射植入PDX肿瘤，如图所示制备肿瘤细胞并将麻醉的受体小鼠置于仰卧位。剃掉动物胸部的皮毛，并用聚维酮碘和70%乙醇对暴露的皮肤进行消毒。

将0.5至10乘以10至第五个肿瘤细胞和多达100微升DPBS吸入配备有28号针头的注射器中。将注射部位定位在胸骨切口和剑突之间的胸骨稍左。然后，将针头垂直插入注射部位的小鼠中。

一旦观察到回流，表明针头成功进入左心室，缓慢地将肿瘤悬液分配到左心室而不移动针头。当所有细胞都已交付后，缓慢垂直地缩回针头，并在注射部位涂上一块无菌纱布约一分钟，直到出血停止。让鼠标在加热垫上恢复，直到它可以移动。

在适当的实验终点，通过尸检识别转移，并通过组织学分析确认靶器官内是否存在肿瘤。尽管肿瘤微环境存在差异，但PDX肿瘤表现出相似的形态，其中包含具有小细胞核和稀少细胞质的细胞，无论植入部位如何。在该分析中，心内注射人黑色素瘤细胞导致肿瘤细胞转移到小鼠大脑，而心内注射转移人小细胞肺癌肿瘤细胞导致转移到小鼠腹腔和肝脏。

这些方案能够建立临床前研究以测试新的治疗方法和治疗组合，并可以帮助研究生物过程和肿瘤转移。