Seguimiento de la diseminación de células tumorales a partir de metástasis pulmonares mediante fotoconversión

Resumen

Presentamos un método para estudiar la rediseminación de células tumorales a partir de metástasis pulmonares que implica un protocolo quirúrgico para la fotoconversión selectiva de metástasis pulmonares, seguido de la identificación de células tumorales rediseminadas en órganos terciarios.

Resumen

La metástasis, la propagación sistémica del cáncer, es la principal causa de muerte relacionada con el cáncer. Aunque comúnmente se piensa que la metástasis es un proceso unidireccional en el que las células del tumor primario se diseminan y siembran metástasis, las células tumorales en metástasis existentes también pueden rediseminarsey dar lugar a nuevas lesiones en sitios terciarios en un proceso conocido como "metástasis a partir de metástasis" o "siembra de metástasis a metástasis". La siembra de metástasis a metástasis puede aumentar la carga metastásica y disminuir la calidad de vida y la supervivencia del paciente. Por lo tanto, comprender los procesos detrás de este fenómeno es crucial para refinar las estrategias de tratamiento para los pacientes con cáncer metastásico.

Se sabe poco sobre la siembra de metástasis a metástasis, debido en parte a limitaciones logísticas y tecnológicas. Los estudios sobre la siembra de metástasis a metástasis se basan principalmente en métodos de secuenciación, que pueden no ser prácticos para los investigadores que estudian el momento exacto de los eventos de siembra de metástasis a metástasis o qué los promueve o previene. Esto pone de manifiesto la falta de metodologías que faciliten el estudio de la siembra de metástasis a metástasis. Para abordar esto, hemos desarrollado, y describimos aquí, un protocolo quirúrgico murino para la fotoconversión selectiva de metástasis pulmonares, que permite el marcado específico y el seguimiento del destino de las células tumorales que se redistribuyen desde el pulmón a sitios terciarios. Hasta donde sabemos, este es el único método para estudiar la rediseminación de células tumorales y la siembra de metástasis a metástasis de los pulmones que no requiere análisis genómico.

Introducción

La metástasis es la principal causa de muerte relacionada con el cáncer¹. El cáncer metastásico surge cuando las células del tumor primario se diseminan por todo el cuerpo y proliferan en tumores clínicamente detectables en órganos distantes ^2,3.

Aunque comúnmente se piensa que la metástasis es un proceso unidireccional en el que las células tumorales se diseminan desde el tumor primario y colonizan órganos distantes⁴, la creciente evidencia clínica y experimental sugiere que está en juego un proceso más complejo y multidireccional. Se....

Protocolo

Todos los procedimientos descritos en este protocolo se han realizado de acuerdo con las pautas y regulaciones para el uso de animales vertebrados, incluida la aprobación previa del Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Facultad de Medicina Albert Einstein.

Antes de la cirugía, las metástasis pulmonares deben generarse en ratones utilizando células cancerosas que expresan una proteína fotoconvertible/fotoconmutable; Se han publicado varios protocolos para la generación de metástasis pulmonares 26,27,28.

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Discusión

En este trabajo describimos un protocolo quirúrgico para la fotoconversión selectiva de células tumorales en pulmón. Esta técnica permite a los investigadores marcar selectivamente las células tumorales en el pulmón y rastrear su destino reidentificándolas en todo el cuerpo en un momento posterior, lo que facilita el estudio de la metástasis de las metástasis pulmonares. Utilizando este protocolo, fue posible visualizar células fotoconvertidas en el cerebro, el hígado y el pulmón derecho no fotoconvertido de.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
0-30 V, 0-3 A Power Supply	MPJA	9616 PS
12 VDC, 1.2 A Unregulated Plug Supply	MPJA	17563 PD
28 G 1 mL BD Insulin Syringe	BD	329410
400 nm light emitting diode array lamp	LedEngin Inc.	897-LZPD0UA00	Photoconversion lamp, custom-built (individual parts included below)
5-0 braided silk suture with RB-1 cutting needle	Ethicon, Inc.	774B
9 cm 2-0 silk tie	Ethicon, Inc.	LA55G
Baytril 100 (enrofloxacin)	Bayer (Santa Cruz Biotechnology)	sc-362890Rx	Antibiotic used in drinking water
Buprenorphine	Hospira	0409-2012-32	Analgesic
Cables (Cable Assemblies) 2.1 DC JACK-STRAIGHT 72"  BLACK/ZIP CORD	Mouser	172-7426-E
Cables (Cable Assemblies) 2.5 JK-ST 72" ZIP CD	Mouser	172-0250
Chlorhexidine solution	Durvet	7-45801-10258-3	Chlorhexidine Disinfectant Solution
Compressed air canister	Falcon	DPSJB-12
Extra Fine Micro Dissecting Scissors 4" Straight Sharp/Sharp 24 mm	Roboz Surgical	RS-5912	Sharp Micro Dissecting Scissors
Fiber-optic illuminator	O.C. White Company	FL3000	Used during mouse intubation
Gemini Cautery Kit	Harvard Apparatus	726067	Cautery pen
Germinator 500	CellPoint Scientific	GER 5287-120V	Bead Sterilizer
Graefe forceps	Roboz	RS-5135
High power LEDs - single color ultraviolet 90 watts	Mouser	LZP-D0UA00
Infrared heat lamp	Braintree Scientific	HL-1
Isoflurane SOL 250 mL PVL	Covetrus	29405	Anesthetic
Isoflurane vaporizer	SurgiVet	VCT302
Jacobson needle holder with lock	Kalson Surgical	T1-140
Labeling tape	Fisher Scientific	S68702
LED Lighting Reflectors CREE MP-L SNGL LENS REFLECTOR & LOC PIN	Mouser	928-C11395TM
Long cotton tip applicators	Medline Industries	MDS202055
Masscool / Soccket 478 / Intel Pentium 4/Celeron up to 3.4GHz / Ball Bearing / Copper Core / CPU Cooling Fan	CompUSA	#S457-1023
Micro Dissecting Scissors 4" Straight Blunt/Blunt	Roboz Surgical	RS-5980	Blunt Micro Dissecting Scissors
Murine ventilator	Kent Scientific	PS-02	PhysioSuite
Nair Hair Removal Lotion	Amazon	B001RVMR7K	Depilatory cream
Personnet mini retractor	Roboz	RS-6504	Retractor
Phosphate Buffered Saline 1x	Fisher Scientific	14190144	PBS
pLenti.CAG.H2B-Dendra2.W	Addgene	51005	Dendra2 lentivirus
Puralube	Henry Schein Animal Health	008897	Eye Lubricant
Rodent intubation stand	Braintree Scientific	RIS 100
Small animal lung inflation bulb	Harvard Apparatus	72-9083
SurgiSuite Multi-Functional Surgical Platform for Mice, with Warming	Kent Scientific	SURGI-M02	Heated surgical platform
Test Leads 48" TEST LEAD BANANA - Black	Mouser	565-1440-48-0
Test Leads 48" TEST LEAD BANANA - Red	Mouser	565-1440-48-2
Tracheal catheter	Exelint International	26746	22 G catheter
Wound closing system veterinary kit	Clay Adams	IN015	Veterinary surgical stapling kit