This work is supported by grants from the NIH (P01CA142536 to RAS, T32CA009361 to DPY) and the Pediatric Low Grade Astrocytoma foundation.

<ol>
	<li>Heddleston, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glioma+stem+cell+maintenance:+the+role+of+the+microenvironment.">Glioma stem cell maintenance: the role of the microenvironment.</a> Curr Pharm Des. 17 (23), 2386-2401 (2013).</li><li>Sasai, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Shh+pathway+activity+is+down-regulated+in+cultured+medulloblastoma+cells:+implications+for+preclinical+studies.">Shh pathway activity is down-regulated in cultured medulloblastoma cells: implications for preclinical studies.</a> Cancer Res. 66 (8), 4215-4222 (2006).</li><li>Louis, D. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+2007+WHO+classification+of+tumours+of+the+central+nervous+system.">The 2007 WHO classification of tumours of the central nervous system.</a> Acta Neuropathol. 114 (2), 97-109 (2007).</li><li>Duffau, H., Capelle, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preferential+brain+locations+of+low-grade+gliomas.">Preferential brain locations of low-grade gliomas.</a> Cancer. 100 (12), 2622-2626 (2004).</li><li>Chourmouzi, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manifestations+of+pilocytic+astrocytoma:+a+pictorial+review.">Manifestations of pilocytic astrocytoma: a pictorial review.</a> Insights Imaging. 5 (3), 387-402 (2014).</li><li>Buonamici, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interfering+with+resistance+to+smoothened+antagonists+by+inhibition+of+the+PI3K+pathway+in+medulloblastoma.">Interfering with resistance to smoothened antagonists by inhibition of the PI3K pathway in medulloblastoma.</a> Sci Transl Med. 2 (51), 51ra70 (2010).</li><li>Choi, Y., Borghesani, P. R., Chan, J. A., Segal, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Migration+from+a+mitogenic+niche+promotes+cell-cycle+exit.">Migration from a mitogenic niche promotes cell-cycle exit.</a> J Neurosci. 25 (45), 10437-10445 (2005).</li><li>Chan, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proteoglycan+interactions+with+Sonic+Hedgehog+specify+mitogenic+responses.">Proteoglycan interactions with Sonic Hedgehog specify mitogenic responses.</a> Nat Neurosci. 12 (4), 409-417 (2009).</li><li>Stoppini, L., Buchs, P. A., Muller, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+for+organotypic+cultures+of+nervous+tissue.">A simple method for organotypic cultures of nervous tissue.</a> J Neurosci Methods. 37 (2), 173-182 (1991).</li><li>Kenny, H. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+high+throughput+screening+using+a+primary+human+three-+dimensional+organotypic+culture+predicts+in+vivo+efficacy.">Quantitative high throughput screening using a primary human three- dimensional organotypic culture predicts in vivo efficacy.</a> Nat Commun. 6, 6220 (2015).</li><li>Liu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ROCK+inhibitor+and+feeder+cells+induce+the+conditional+reprogramming+of+epithelial+cells.">ROCK inhibitor and feeder cells induce the conditional reprogramming of epithelial cells.</a> Am J Pathol. 180 (2), 599-607 (2012).</li></ol>

None of the authors have competing interests or conflicting interests.

Este protocolo describe cómo las células tumorales del cerebro pueden ser etiquetados con fluorescencia y se sembraron en una sección sagital del cerebro de un ratón P6 y luego monitoreados durante una semana en la cultura. Este / ensayo rebanada co-cultivo organotípico tumor cerebral se puede utilizar para determinar el efecto del microambiente regional en el número de células tumorales y también puede ser utilizado como un sistema para medir la eficacia de nuevos tratamientos farmacológicos sobre el crecimien...

La investigación reciente cáncer ha hecho avances significativos en la identificación de mutaciones genéticas, cambios moleculares y posibles tratamientos para una variedad de tumores cerebrales. A pesar de este progreso, los tumores cerebrales siguen siendo una de las principales causas de la mortalidad relacionada con el cáncer para adultos y niños. Los factores limitantes en la investigación tumor cerebral incluyen la disponibilidad limitada de muestras de pacientes primarios y líneas celulares y la dificultad en replicar el microambiente cerebro única y heterogénea en sistemas experimentales accesibles. Para muchos tumores cerebrales las condiciones necesarias para mantener las células tumorales con el tiempo aún no se conocen. Incluso para los tumores cerebrales que pueden ser cultivadas en suspensión celular como neuroesferas, condiciones de cultivo pueden afectar a las células del tumor 1,2. De hecho, la adición de factor básico de crecimiento de fibroblastos o factor de crecimiento epidérmico para fomentar la proliferación y diferenciación puede inhibir alterar la expresión génica 1. Otros métodos para crecimiento de células tumorales talescomo la propagación del tumor en ratones a través de xenoinjerto ortotópico o subcutánea de células tumorales son ensayos valiosos, pero están limitadas por factores tales como el tiempo de desarrollo de tumores (especialmente para los tumores de bajo grado), el costo y el número de células tumorales que se puede inyectar y estudió . Por lo tanto los métodos actuales para el crecimiento de las células tumorales del cerebro humano son inadecuados para el mantenimiento de ciertos tipos de tumores, ya menudo proporcionan ambientes artificiales que no lo hacen muy de cerca en vivo entornos tumorales imitan. Distintos tipos de tumores cerebrales pediátricos crecen en lugares altamente especializados en el cerebro [3, 4] y esto es probable que refleje los requisitos microambientales diferentes para el crecimiento del tumor [5]. Este protocolo describe un novedoso sistema donde las células que son difíciles de propagar en condiciones de cultivo normales se pueden cultivar en un microambiente de cerebro organotípicos que imita en condiciones de crecimiento tumoral in vivo. En este ensayo cuantitativo, marcada con fluorescencialas células tumorales del cerebro se sembraron en juveniles rebanadas organotípicos de cerebro de ratón y monitoreados a través del tiempo. Este ensayo se puede utilizar para investigar el efecto de microambiente sobre el crecimiento tumoral, y para probar nuevas terapias con medicamentos en un microambiente cerebral clínicamente relevante.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Invitrogen&#160;</td>
			<td>17504044</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>17502048</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pennicillin Streptomycin</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>15140-122</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HBSS</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>14185-052</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B-27</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>17504-044</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N2</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>17502-048</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glutamax</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>35050061</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td rowspan="2">Neurobasal-A- Medium minus phenol red</td>
			<td rowspan="2">Invitrogen&#160;</td>
			<td rowspan="2">12349015</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low Melting Point Agarose</td>
			<td>Promega</td>
			<td>V2111</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slice Culture Inserts&#160;</td>
			<td>Milipore</td>
			<td>PICM0RG50</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>laminin</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>23017015</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cm-DiI&#160;</td>
			<td>Invitrogen&#160;</td>
			<td>V22888</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EDU (Labeling and Detection)&#160;</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>c10337</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microspheres&#160;</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>F-21010</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibratome&#160;</td>
			<td>Leica</td>
			<td>N/A</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Confocal Microscope&#160;</td>
			<td>Nikon Eclipse Ni C2si</td>
			<td>N/A</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Image J software&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5mm Cover Glasses&#160;</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>64-0700 (CS-5R)</td>
			<td colspan="3"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a brain tumor/organotypic slice co-culture system for studying tumor microenvironment and targeted drug therapies

Brain tumors are a major cause of cancer-related morbidity and mortality. Developing new therapeutics for these cancers is difficult, as many of these tumors are not easily grown in standard culture conditions. Neurosphere cultures under serum-free conditions and orthotopic xenografts have expanded the range of tumors that can be maintained. However, many types of brain tumors remain difficult to propagate or study. This is particularly true for pediatric brain tumors such as pilocytic astrocytomas and medulloblastomas. This protocol describes a system that allows primary human brain tumors to be grown in culture. This quantitative assay can be used to investigate the effect of microenvironment on tumor growth, and to test new drug therapies. This protocol describes a system where fluorescently labeled brain tumor cells are grown on an organotypic brain slice from a juvenile mouse. The response of tumor cells to drug treatments can be studied in this assay, by analyzing changes in the number of cells on the slice over time. In addition, this system can address the nature of the microenvironment that normally fosters growth of brain tumors. This brain tumor organotypic slice co-culture assay provides a propitious system for testing new drugs on human tumor cells within a brain microenvironment.

Esta sección ejemplifica el tipo de resultados que cabe esperar de la utilización del tumor cerebral / rebanada de co-cultivo organotípico para investigar la preferencia microambiente regional, así como para probar nuevas terapias. Se demuestra que el ensayo está diseñado para replicar el microambiente de los tumores cerebrales, ya que la organización del tejido y el estado proliferativo de la rodaja se mantiene (Figura 3). También demuestran que un aumento en el número de células tumorales en...

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A Brain Tumor/Organotypic Slice Co-culture System for Studying Tumor Microenvironment and Targeted Drug Therapies

Many types of human brain tumors are localized to specific regions within the brain and are difficult to grow in culture. This protocol addresses the role of tumor microenvironment and investigates new drug treatments by analyzing fluorescent primary brain tumor cells growing in an organotypic mouse brain slice. &#160;

Un tumor cerebral / organotípicos rebanada Co-cultura del sistema para estudiar microambiente tumoral y dirigida Medicamentos Terapias

Brain tumors are a major cause of cancer-related morbidity and mortality. Developing new therapeutics for these cancers is difficult, as many of these ...

a-brain-tumororganotypic-slice-co-culture-system-for-studying-tumor

Research

JoVE Journal

Medicine

11.0K vistas.  Dana-Farber Cancer Institute. Many types of human brain tumors are localized to specific regions within the brain and are difficult to grow in culture. This protocol addresses the role of tumor microenvironment and investigates new drug treatments by analyzing fluorescent primary brain tumor cells growing in an organotypic mouse brain slice.  