Suivi de la dissémination des cellules tumorales à partir de métastases pulmonaires à l’aide de la photoconversion

Résumé

Nous présentons une méthode d’étude de la rediffusion des cellules tumorales à partir de métastases pulmonaires impliquant un protocole chirurgical de photoconversion sélective des métastases pulmonaires, suivi de l’identification des cellules tumorales redisséminées dans les organes tertiaires.

Résumé

Les métastases, c’est-à-dire la propagation systémique du cancer, sont la principale cause de décès liés au cancer. Bien que les métastases soient généralement considérées comme un processus unidirectionnel dans lequel les cellules de la tumeur primaire disséminent et ensemencent les métastases, les cellules tumorales des métastases existantes peuvent également se dissémineret donner naissance à de nouvelles lésions dans les sites tertiaires dans un processus connu sous le nom de « métastases à partir de métastases » ou « ensemencement de métastases à métastases ». L’ensemencement de métastase à métastase peut augmenter la charge métastatique et diminuer la qualité de vie et la survie du patient. Par conséquent, il est essentiel de comprendre les processus à l’origine de ce phénomène afin d’affiner les stratégies de traitement des patients atteints d’un cancer métastatique.

On sait peu de choses sur l’ensemencement de métastases à métastases, en partie à cause des limites logistiques et technologiques. Les études sur l’ensemencement de métastases à métastases reposent principalement sur des méthodes de séquençage, ce qui peut ne pas être pratique pour les chercheurs qui étudient le moment exact des événements d’ensemencement de métastase à métastase ou ce qui les favorise ou les prévient. Cela met en évidence le manque de méthodologies qui facilitent l’étude de l’ensemencement de métastase à métastase. Pour y remédier, nous avons développé - et décrivons ici - un protocole chirurgical murin pour la photoconversion sélective des métastases pulmonaires, permettant un marquage spécifique et un suivi du devenir des cellules tumorales qui se rediffusent du poumon vers les sites tertiaires. À notre connaissance, il s’agit de la seule méthode d’étude de la rediffusion des cellules tumorales et de l’ensemencement de métastases à métastases à partir des poumons qui ne nécessite pas d’analyse génomique.

Introduction

Les métastases sont la principale cause de décès liés au cancer¹. Le cancer métastatique survient lorsque les cellules de la tumeur primitive se dispersent dans tout le corps et prolifèrent en tumeurs cliniquement détectables dans des organes distants ^2,3.

Bien que les métastases soient généralement considérées comme un processus unidirectionnel dans lequel les cellules tumorales se disséminent à partir de la tumeur primaire et colonisent des organes distants⁴, l’augmentation des preuves cliniques et expérimentales suggère qu’un proces....

Protocole

Toutes les procédures décrites dans ce protocole ont été effectuées conformément aux lignes directrices et aux règlements pour l’utilisation des animaux vertébrés, y compris l’approbation préalable du comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux de l’Albert Einstein College of Medicine.

Avant la chirurgie, des métastases pulmonaires doivent être générées chez la souris à l’aide de cellules cancéreuses qui expriment une protéine photoconvertible/photocommutable ; Plusieurs protocoles pour la génération de métastases pulmonaires ont été publiés 26,27,28.

Discussion

Dans cet article, nous décrivons un protocole chirurgical pour la photoconversion sélective des cellules tumorales dans le poumon. Cette technique permet aux chercheurs de marquer sélectivement les cellules tumorales dans le poumon et de suivre leur devenir en les réidentifiant dans tout le corps à un moment ultérieur, facilitant ainsi l’étude des métastases des métastases pulmonaires. En utilisant ce protocole, il a été possible de visualiser des cellules photoconverties dans le cerveau, le foie et le poumo.......

matériels

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