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Method Article
En este informe, demuestran un sistema para aislar y cultivar células de donantes de la glándula mamaria de ratón, y ortotópicamente trasplante de estas células en ratones receptores para analizar estroma: interacciones epiteliales durante el desarrollo de tumores mamarios.
La influencia de las células del estroma, incluyendo los fibroblastos en la progresión del tumor de mama ha sido bien documentada a través de la utilización de modelos de ratón, en particular a través del trasplante de células del estroma y las células epiteliales en la glándula mamaria de ratones. Los modelos actuales del trasplante a menudo incluyen el uso de ratones inmunodeficientes, debido a los diferentes orígenes genéticos de las células del estroma y células epiteliales. Matrices extracelulares se utilizan a menudo para integrar los dos tipos diferentes de células de consistente interacciones célula-célula, sino que implican el uso de Matrigel o colágeno cola de rata, que son sustratos inmunogénica. La falta de funcionamiento las células T de ratones inmunodeficientes impide una evaluación precisa de las células del estroma en la progresión del tumor mamario en vivo, con importantes implicaciones en el desarrollo de fármacos y su eficacia. Por otra parte, los ratones inmunodeprimidos son costosos, difíciles de reproducir y requiere condiciones especiales de atención. Para superar estos obstáculos, hemos desarrollado un método para el trasplante de células del estroma ortotópicamente y las células epiteliales en ratones a partir de los mismos antecedentes genéticos para inducir la formación de tumores consistente. Este sistema consiste en la recolección normal, carcinoma de los fibroblastos asociados, PyVmT células de carcinoma de mama y el colágeno de donantes ratones C57BL/6J. Las células son entonces integrados en el colágeno y trasplantados en las glándulas mamarias de las mujeres inguinal ratones C57BL/6J. El trasplante de células PyVmT hablar de formar tumores palpables 30-40 días después del trasplante. Análisis de seguridad de 60 días indica que la co-trasplante con los fibroblastos aumenta el crecimiento del tumor de mama en comparación con las células trasplantadas PyVmT solo. Mientras que las células y la matriz de ratones C57BL/6J fueron utilizados en estos estudios, el aislamiento de células y la matriz y el enfoque del trasplante puede ser aplicado a ratones de diferentes bases genéticas que demuestran la versatilidad. En resumen, este sistema puede ser usado para investigar las interacciones moleculares entre las células del estroma y las células epiteliales, y supera las limitaciones críticas en modelos de ratones inmunodeficientes.
1. El aislamiento y la extracción de colágeno de donantes de ratones C57BL/6J
2. Aislamiento y cultivo de las células del donante carcinoma de mama y fibroblastos de ratones C57BL/6J normales y PyVmT
3. La tinción de inmunofluorescencia de las células cultivadas
4. Preparación de las células de colágeno incorporados para el injerto
5. Ortóptica trasplante de células de colágeno incorporados en ratones C57BL/6J
6. Los resultados representativos:
El aislamiento y la extracción de colágeno a partir de ratones C57BL/6J
Estos procedimientos han sido adaptados de 1. La extracción de la proteína del colágeno de la cola de ratón 5.7 rinde aproximadamente 1-1,5 mg / ml en un volumen final de 6 ml, o 6-9 mg de proteína. Por coommassie bandas mancha, que corresponde a 90 kDa y 130 se detectan en los carriles de carga con muestras extraídas de la cola de ratón, lo que indica la presencia de colágeno tipo I y colágeno pro-respectivamente (Figura 1).
Aislamiento y cultivo de células de carcinoma de mama y fibroblastos de ratones C57BL/6J normales y PyVmT.
Los procedimientos se han adaptado a partir del 2. Las células de carcinoma PyVmT y los fibroblastos se pueden distinguir por diferencias en la morfología celular y la expresión de determinados epiteliales y mesenquimales marKERS. Las células de carcinoma PyVmT se identifican por la forma de adoquines y co-expresar CK18, un marcador epitelial luminal y CK14, un marcador epitelial basal, pero no expresan α-SMA (Figura 2). Fibroblastos de mama son más grandes células con un fenotipo en forma de huso y expresan altos niveles de α-SMA, pero no expresan CK14 o CK 18 (Figura 2). Estos datos indican que más del 95% de pureza de células fibroblastos y células epiteliales utilizando los procedimientos descritos.
Ortóptica trasplante de células de colágeno incorporados en ratones C57BL/6J
Estos procedimientos han sido adaptados de 3, 4. Trasplante de ratones receptores son sacrificados cuando los tumores en los grupos experimentales llegar a 1,0 cm de diámetro, o aproximadamente 60 días. Aunque el trasplante de células PyVmT solo los resultados en los tumores palpables después de 30 a 40 días, alcanzando un peso promedio de 0,335 gramos del tumor a los 60 días, co-trasplante de células de carcinoma PyVmT con los resultados de los fibroblastos de mama en una masa tumoral medio de 0.630 gramos, lo que indica la mejora del crecimiento del tumor por los fibroblastos (Figura 3).
Figura 1. Análisis de tinción de Coomassie de colágeno tipo I de extracción de la cola de ratón. BSA (~ 66 kDa), está indicado por la flecha. Colágeno comerciales cola de rata (20 mg de proteína), y el colágeno purificado cola de ratón (20 mg de proteína) se indican con caja (~ 130 kDa, ~ 90 kDa proteínas). Std = estándar de peso molecular.
Figura 2. La tinción de inmunofluorescencia de las células del donante PyVmT carcinoma de mama y fibroblastos. Paneles A y B representan PyVmT células de carcinoma de mama immunostained de anticuerpos para CK14 y CK18. Grupo C representa fibroblastos teñidos con anticuerpos α-SMA. Imágenes que se muestran con DAPI superposición de 20 aumentos.
Figura 3. El desarrollo del tumor mamario en ratones C57BL/6J en la presencia o ausencia de los fibroblastos. Los tumores mamarios fueron recolectadas de ratones transplantados con células de carcinoma PyVmT en la presencia o ausencia de fibroblastos de mama y se pesa. Media ± error estándar de la media. N = 6 por grupo.
La contribución funcional de los fibroblastos en la progresión tumoral se ha demostrado a través de modelos de trasplante, en el que el carcinoma de fibroblastos asociados co-trasplante con resultados benignos de mama células epiteliales en un mayor crecimiento del tumor y la invasión 5. Los enfoques convencionales de trasplante han involucrado el uso de ratones SCID o desnudo a las células de trasplante de co-estromales y epiteliales de diferentes orígenes genéticos del ratón o de diferentes especie...
Los experimentos con animales:
Los experimentos con animales se realizaron de acuerdo con las directrices y normas establecidas por el comité de IACUC de la Universidad de Kansas Medical Center.
Este proyecto fue financiado por el NIH / NCI número de concesión R00 CA127357 y la Universidad de Kansas Centro de Cáncer de Dotación.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Nombre del reactivo | Empresa | Número de catálogo | Comentarios (opcional) |
---|---|---|---|
C57BL/6N ratones | Harlan | N / A | |
MMTV-PyVmT ratones transgénicos | Jackson laboratorios | 002374 | |
De suero fetal bovino | Pescador | SH3039603PR | |
DMEM | VWR | 10000113873 | |
Penicilina / estreptomicina | Pescador | MT-30-001 | |
anfotericina | pescador | BP2645-20 | |
Amicon columnas de filtración Ultracel 50k | Millipore | UFC905008 | |
Tubos de rotor Beckman TI | Beckman | 355618 | |
Rata cola de colágeno | Pescador | CB 40236 | |
EBSS 10x | Sigma Aldrich | E7510-100ML | |
Tripsina 1X, un 0,25% en HBSS w / o calcio y magnesio | Pescador | MT-25-050-CI | |
Ácido acético glacial | Pescador | A491-212 | |
Coomasie azul | Pescador | BP101 25 | |
Tripsina | Sigma Aldrich | T3924-100ml | |
Colagenasa A | Sigma AldrichC0130-50 | ||
hyalronidase | Sigma Aldrich | H3884 | |
DNasa | Sigma Aldrich | D5025 | |
Kaleidoscope estándar de proteínas | Biorad | 1610375 | |
Portaobjetos de vidrio | Pescador | 12545-78 | |
Cubreobjetos de vidrio | VWR | 101400-042 | |
Vimentina anticuerpos S-20 | Santa Cruz de Biotecnología | SC-7558 | |
α-actina de músculo liso | Abcam | ab5694 | |
CK14 anticuerpos | Santa Cruz de Biotecnología | sc-53253 | |
CK18 anticuerpos | Abcam | ab668 | |
DAPI | Sigma Aldrich | D9542 | |
Anti-ratón biotinilado | Vector de laboratorios | BA9200 | Distribuido a través de Fisher |
Anti-ratón-alexa-568 | Invitrogen | A10037 | |
Anti-ratón-alexa-488 | Invitrogen | A11001 | |
Estreptavidina-alexa-488 | Invitrogen | S11226 | |
DAPI | Invitrogen | D21490 | |
Prolongar Antifade | Invitrogen | P-36930 | |
Tijeras quirúrgicas | Herramientas de Bellas Ciencia | 91400-12 | |
Tijeras finas primavera | Herramientas de Bellas Ciencia | 15000-02 | |
Blunt fórceps | Herramientas de Bellas Ciencia | 11002-12 | |
# 5 pinzas finas | Herramientas de Bellas Ciencia | 11251-10 | |
Intestino sutura crómica | Pescador | NC9326254 | |
Pipeta Pasteur de vidrio | Pescador | 22-042-815 | |
Etanol | Pescador | A406P 4 | |
betadine | pescador | NC9386574 | |
Clips de la herida | Pescador | 12032-07 | |
Herida de primera necesidad | Pescador | 12031-07 |
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