Inyección intracardíaca de células de cáncer de próstata humano para crear un modelo de ratón xenoinjerto de metástasis ósea

Resumen

Aquí, presentamos un protocolo para la inyección intracardíaca de células de cáncer de próstata humano para generar un modelo de ratón con lesiones de metástasis óseas.

Resumen

Como la neoplasia maligna masculina más común, el cáncer de próstata (CP) ocupa el segundo lugar en mortalidad, principalmente debido a una tasa de metástasis ósea del 65% al 75%. Por lo tanto, es esencial comprender el proceso y los mecanismos relacionados con la metástasis ósea del cáncer de próstata para desarrollar nuevas terapias. Para ello, un modelo animal de metástasis ósea es una herramienta esencial. Aquí, informamos procedimientos detallados para generar un modelo de ratón con metástasis ósea a través de la inyección intracardíaca de células de cáncer de próstata. Un sistema de imágenes de bioluminiscencia puede determinar si las células de cáncer de próstata se han inyectado con precisión en el corazón y controlar la metástasis de las células cancerosas, ya que tiene grandes ventajas en el seguimiento del desarrollo de lesiones metastásicas. Este modelo replica el desarrollo natural de las células cancerosas diseminadas para formar micrometástasis en el hueso e imita el proceso patológico de la metástasis ósea del cáncer de próstata. Proporciona una herramienta eficaz para una mayor exploración de los mecanismos moleculares y los efectos terapéuticos in vivo de esta enfermedad.

Introducción

El cáncer de próstata es el cáncer más frecuente en hombres en 112 países y ocupa el segundo lugar en mortalidad en los países con mayor índice de desarrollo humano ^1,2. La mayoría de las muertes en pacientes con cáncer de próstata son causadas por metástasis, y alrededor del 65%-75% de los casos desarrollarán metástasis óseas ^3,4. Por lo tanto, se necesitan urgentemente la prevención y el tratamiento de las metástasis óseas del cáncer de próstata para mejorar el resultado clínico de los pacientes con cáncer de próstata. El modelo animal de metástasis ....

Protocolo

Los ratones atímicos machos BALB/c machos de seis a ocho semanas de edad (n = 10) fueron alojados en jaulas de ratones ventilados individualmente (5 ratones/jaula) en una sala de animales libre de patógenos específicos (SPF) bajo las condiciones de ciclo de luz/oscuridad de 12 h, con libre acceso a alimento SPF y agua estéril. Los ratones fueron alimentados adaptativamente durante una semana antes de los experimentos. Todos los experimentos con animales fueron aprobados por el comité de bienestar animal de la Universidad de Medicina Tradicional China de Shanghai.

1. Preparación celular

1. El día de la inyección de cé....

Resultados

Las imágenes de bioluminiscencia ofrecen enormes ventajas en el monitoreo del desarrollo de lesiones metastásicas para un modelo de inyección intracardíaca. Poco después de la inyección de células cancerosas (dentro de las 24 h), se utilizaron imágenes de bioluminiscencia para visualizar las células cancerosas que ingresan a la circulación general (Figura 3A). La señalización obvia de bioluminiscencia en todo el cuerpo se verá cuando las células cancerosas se inyecten correctam.......

Discusión

La inyección intracardíaca de células de cáncer de próstata humano para generar metástasis óseas es un modelo de ratón ideal para explorar las funciones y mecanismos de la metástasis ósea del cáncer de próstata y evaluar la eficacia terapéutica. Los estudios han demostrado que el daño óseo probablemente ocurre en la tibia proximal y el fémur distal¹⁷, lo que puede deberse a su alta vascularización y actividad metabólica.

Dado que la metástasis ósea e.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
1 mL syringes and needles	Shandong Weigao Group Medical Polymer Co., Ltd	20200411	The cells were injected into the ventricles of mice
Anesthesia machine	Shenzhen RWD Life Technology Co., Ltd	R500IP	Equipment for anesthetizing mice
Automatic cell counter	Shanghai Simo Biological Technology Co., Ltd	IC1000	For counting cells
BALB/c athymic mice	Shanghai SLAC Laboratory Animal Co, Ltd.	Male	6-8 week old, male mice
Bioluminescence imaging system	Shanghai Baitai Technology Co., Ltd	Vieworks	For tracking the tumor growth and pulmonary metastasis if the injected cells are labeled by luciferase
Centrifuge tube (15 mL, 50 mL)	Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd	430790, Corning
EDTA solution	Wuhan Xavier Biotechnology Co., Ltd	G1105	For decalcification of bone tissure
F-12 medium	Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd	21700075, GIBCO	Cell culture medium
Formalin solution	Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd	BL539A	For fixing the specimen of each mouse
Isoflurane	Shenzhen RWD Life Technology Co., Ltd	VETEASY	For anesthesia
Lipofectamine 2000	Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd	11668027, Thermo fisher	Plasmid transfection reagent
PC-3 cell line	Cell Bank of Chinese Academy of Sciences	TCHu 158	Prostate cancer cell line
Phosphate-buffered saline	Beyotime Biotechnology	ST447	Wash the human osteosarcoma cells
Trypsin (0.25%)	Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd	25200056, Gibco	For detaching the cells
Vector (pLV-luciferase)	Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd	VL3613	Plasmid for transfection
X-ray imaging system	Brook (Beijing) Technology Co., Ltd	FX PRO	For obtaining x-ray images to detect tumor growth
μCT80	Shenzhen Fraun Technology Service Co., Ltd	Scanco Medical AG,Switzerland	For detection of bone destruction. The mico-CT is equipped with 3DCalc, cone reconstruction,  and μCT Ray V3.4A model visualization software.