A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
אנחנו מציגים את orthotopic מאתר השד סרטן ומודל כריתה רדיקלית בטכנולוגיה ביולומינסנציה לכמת את נטל הגידול לחקות התקדמות סרטן השד אנושי.
מודלים העכבר in vivo כדי להעריך את התקדמות סרטן השד חיוניים לחקר הסרטן, כולל פיתוחים סמים פרה. עם זאת, הרוב המכריע של פרטים טכניים מעשיים מושמטים נפוץ ב לאור כתבי יד מה, לכן, שהופך את זה מאתגר לשחזר את הדגמים, במיוחד כשזה כרוך טכניקות ניתוחיות. ביולומינסנציה הטכנולוגיה מאפשרת על ההערכה של כמויות קטנות של תאים סרטניים גם כאשר הגידול הוא לא מוחשי. ניצול לבטא לוציפראז תאים סרטניים, אנחנו לבסס טכניקה חיסון orthotopic של סרטן השד, בקצב גבוה tumorigenesis. גרורות בריאה שקובעת ניצול של שמחוץ טכניקה. ואז, להקים מודל כריתה עם שיעור הישנות מקומית נמוכה כדי להעריך את נטל גידול גרורתי. במסמך זה, אנו מתארים, בפירוט, טכניקות כירורגיות של orthotopic-השרשה ו כריתה לסרטן השד עם שיעור גבוה tumorigenesis ו שיעורי הישנות מקומית נמוכה, בהתאמה, כדי לשפר את יעילות מודל של סרטן השד.
מודלים בעלי חיים לשחק תפקיד מפתח בחקר הסרטן. כאשר השערה זה הוכח במבחנה, זה צריך להיבדק ויוו להערכת הרלוונטיות הקלינית שלה. התקדמות סרטן, גרורות לעיתים קרובות יותר בשבי על ידי מודלים בעלי חיים לעומת מודלים במבחנה, זה חיוני כדי לבדוק תרופה חדשה במודל חיה כמו מחקר קליני סמים פיתוח1,2. עם זאת, הפרטים הטכניים של ניסויים בבעלי חיים מתוארים לעתים קרובות לא טוב המאמרים שפורסמו, שהופך אותו מאתגר לשחזר את המודל בהצלחה. אכן, המחברים שהקים חיסון ו כריתה מודלים אלה orthotopic עברה תהליכים ארוכים קפדני של ניסוי וטעייה. שיעור ההצלחה של tumorigenesis לאחר חיסון תאי סרטן הוא אחד הגורמים מפתח כדי לקבוע את ההצלחה ואת היעילות של חיים לומדים3. את שורת התאים את מספר התאים כדי לחסן חיסון באתר, את המתח של העכברים גורמים חשובים כל בקרב אנשי עסקים ותיירים כאחד. זה ידוע כי ישנם וריאציות ענקי בתוצאות של ניסויים בבעלי חיים בשל הבדלים אישיים, לעומת טכניקות הפרייה. לכן, באמצעות מודל ומבוססת עם טכניקה סטנדרטית היא חשובה להשיג תוצאות יציב, כדי לשפר את היעילות של ניסויים בבעלי חיים, וכדי למנוע תוצאות מטעות.
מאמר זה מספק טכניקות ומבוססת4 להפקת השד סרטן orthotopic ו כריתה העכבר מודלים. המטרות של שיטות אלה הן 1) כדי לחקות התקדמות סרטן השד אנושי וקורסי טיפול ו- 2) כדי לערוך ניסויים ויוו עם שיעור הצלחה גבוה יותר לעומת אחרים חיסון סרטן השד או כריתת שד טכניקות ויעילות רבה יותר. Orthotopic סרטן תאי חיסון, כדי לחקות את התקדמות סרטן השד אנושי, אנחנו לבחור כרית שומן החלב #2 כאתר חיסון, אשר ממוקם באזור החזה. ברוב המחקרים, תאים סרטניים בשד מחוסנים subcutaneously5. טכניקה זו אינה דורשת ניתוח, לפיכך, הוא פשוט וברור. עם זאת, microenvironment תת עורית שונה לגמרי microenvironment בלוטת חלב, שתוצאתה התקדמות סרטן שונים ופרופילים אפילו מולקולרית6,7. מספר מחקרים להשתמש בלוטת החלב #4, הממוקמת בחלל הבטן, כמו האתר חיסון6. אולם, מאז #4 עטין נמצאים בחלל הבטן, הדפוס גרורתי השכיח ביותר הוא גרורות בחלל הצפק7, אשר מתרחשת עם פחות מ- 10% של סרטן שד גרורתי8. סרטן השד שנוצר על ידי הטכניקה המובאת כאן, בבלוטת החלב #2, מתפשט אל הריאות, אשר הוא אחד הנפוצים ביותר השד סרטן גרורתי אתרי9.
בטכניקה זו, המטרה היא גם להשיג שיעור גבוה יותר של tumorigenesis עם השתנות גודל הגידול מינימלי לעומת טכניקות חיסון אחרות סרטן השד. כדי לעשות זאת, תאים סרטניים מושעה בתערובת חלבון ז'לטין מחוסנים תחת חזון ישירה דרך חתך קיר החזה הקדמי החציוני. טכניקה זו מפיקה קצב tumorigenesis גבוהה עם פחות השתנות גידול בגודל וצורה לעומת הזרקה תת עורית או ניתוחי, כפי שדווחה בעבר3,7.
אנחנו מוסיפים גם טכניקה כריתה רדיקלית העכבר שבו הגידול השד orthotopic הוא resected עם הרקמות הסובבות ואת בלוטות הלימפה בבית השחי. בהגדרה קלינית, רמת הטיפול לחולי סרטן השד ללא גרורות רחוקות המחלה הוא כריתה10,11. לפני כריתת שד, לנתיחה הלימפה בבית השחי הצומת גרורות הוא שנסקרו על ידי הדמיה ו בלוטת הזקיף ביופסיה. אם אין עדות לנתיחה הלימפה בבית השחי הצומת גרורות, החולה ואז מטופל עם כריתה מוחלט או חלקי, שבו ההסרה לנתיחה הלימפה בבית השחי הצומת מושמט. סך כריתה היא טכניקה לכרות את סרטן השד עם רקמת השד כולו en bloc, בעוד כריתה חלקית היא לכרות את סרטן השד עם שוליים של סביב רקמת השד רגיל בלבד, ובכך שימור רקמת השד רגיל הנותר אצל החולה. עם זאת, חולים אשר לשמר שנותרו רקמת השד רגיל לאחר כריתה חלקית לדרוש הקרנות לאחר הניתוח כדי למנוע הישנות מקומית10. מטופלים עם לנתיחה הלימפה בבית השחי הצומת גרורות מתחייב כריתה רדיקלית אשר מסיר את סרטן השד עם נורמלי כל השד רקמות, בבית השחי הלימפה, פלש לרקמות en גוש10,11. במודל עכבר, מעקב לנתיחה הלימפה בבית השחי הצומת גרורות ו/או שלאחר קרינה אינה סבירה או ריאלי. לפיכך, אנו מנצלים את הטכניקה כריתה רדיקלית כדי למנוע גרורות הצומת לימפה מקומיות או בבית השחי.
חיסון תאי סרטן דרך הווריד הזנב של הוא הנפוץ ביותר ריאות גרורות העכבר מודל12, מה שנקרא "גרורות ניסיוני". מודל זה קל ליצור, ללא צורך בניתוח; עם זאת, זה לא לחקות התקדמות סרטן השד אנושי והתוצאה עשויה להיות התנהגות שונים במחלה גרורתית. כדי לחקות את הקורס לטיפול סרטן השד אנושי שבו גרורות מתרחש לעיתים קרובות לאחר כריתת שד, הגידול העיקרי הוא הוסר לאחר חיסון תאי סרטן orthotopic. טכניקה זו מייצרת פחות המקומיים הישנות לעומת כריתה הגידול פשוטה, כפי שדווחה בעבר13, והיא שימושית על הריפוי, מחקרים פרה, ועל מחקרים סרטן שד גרורתי. מהטכניקות שתוארו כאן חלים עבור רוב השד סרטן orthotopic דגם הניסויים. עם זאת, חשוב לקחת בחשבון כי התערובת חלבון כמו ג'לי יכול להשפיע על microenvironment, ניתוח יכול להשפיע על התגובה החיסוניתמתח/14. לכן, החוקרים ללמוד את microenvironment ו/או מתח/מערכת החיסון צריך להיות מודע של פוטנציאל משתנה מתערב גורמים.
אישור מן רוזוול פארק מקיף סרטן מרכז מוסדי חיה אכפת לי להשתמש ועדת הושג עבור כל הניסויים.
הערה: תשע שנים עשר שבועות בת נקבה BALB/c לעכברים מתקבלים. תאים 4T1-luc2, העכבר החלב אדנוקרצינומה תא קו נגזר BALB/c עכברים תוכנן כדי לוציפראז אקספרס, משמשים. תאים אלה מתורבתים במדיום 1640 המכון ממוריאל פארק רוזוול (RPMI) עם 10% סרום שור עוברית (FBS).
1. הכנת כלי נגינה
2. הכנה של תאים (עכברים 10)
הערה: התאים צריכים לקבל חיסון בתוך 1 h לאחר ניתוק מן המנה כדי למנוע ירידה תא הכדאיות. באופן ספציפי, התליה תא צריך להיות מעורב לתוך התערובת חלבון ז'לטין בתוך 15 דקות לאחר ניתוק תאים מן המנה כדי לשמור על יכולת הקיום שלהם.
3. סרטן תאי חיסון
4. כריתה
הערה: העיתוי של שיווי משקל חשוב מאוד. אם עושים את זה מוקדם מדי, גרורות ריאה לא יתרחש. אם זה נעשה מאוחר מדי, הגידול העיקרי פלש כלי הדם הגדולים, אשר עושים כריתה oncologic מלאה מאתגרת. לפיכך, מספר נקודות זמן נבדקו עבור כריתה לקבוע באיזו נקודת זמן המיוצר על האיזון המתאים מחכה גרורות לפני כריתה הפכה גם מאתגר. לאחר שתעשה זאת בניסויים העכבר מעל 50, הוכח כי כריתה-8 ימים לאחר חיסון תאי הסרטן (או כאשר גודל הגידול מגיע ל- 5 מ מ) היה האידיאל זמן המצביעים על מנת להשיג איזון13.
5. ביולומנאסן כימות של הגידול העיקרי (Orthotopic חיסון ללא כריתה) או גרורות ריאה (כריתה מודל)
הערה: על כימות נטל הגידול העיקרי, ביולומינסנציה הוא נמדד 2 x שבוע מיום לאחר חיסון orthotopic. על כימות גרורות ריאה, ביולומינסנציה הוא נמדד 2 x שבוע מיום לאחר כריתת שד.
6. ריאות גרורות הגידול נטל כמת על ידי הדמיה Vivo לשעבר
הערה: כימות גרורות ריאה ישימה עבור חיסון orthotopic גם עם וגם בלי מודלים כריתה. במודל כריתה, נבחר שמחוץ לדימות או הישרדות תצפית, בהתאם למטרה. במודל חיסון (ללא כריתה) orthotopic, ברוב המקרים לייצר קריטריונים המתת חסד גודל הגידול העיקרי (> 2 ס מ) כ 21 ימים לאחר חיסון.
מטרת המודל orthotopic היא לחקות את התקדמות סרטן אנושי (קרי, את צמיחת הגידול העיקרי ואחריו גרורות הצומת לימפה, גרורות ריאה אז רחוקים)15. לאחר חיסון תאי סרטן, ביולומינסנציה לכמת באופן קבוע (שתיים עד שלוש פעמים / שבוע) (איור 1 א'). ביולומינסנציה הריאו...
בעשור האחרון, אנו יש כבר הקמת מספר דגמים מאתר סרטן, כולל השד סרטן מודלים3,7,13,16,20,21. בעבר, הפגנו כי השד סרטן תא orthotopic חיסון לתוך הרקמה בלוטת חלב תחת חזון ישירה מיוצר גידול גדול יותר עם פ...
המחברים אין לחשוף.
עבודה זו נתמך על ידי מענק-NIH גרנט R01CA160688, סוזן ג קרן Komen החוקר יזמה מחקר (IIR12222224) K.T. לעכברים ביולומינסנציה תמונות נרכשו על-ידי המשאב המשותף Translational הדמיה משאב משותף בפארק רוזוול מקיף במרכז לחקר הסרטן, אשר נתמך על ידי סרטן מרכז תמיכה גרנט (P30CA01656) ועל מכשור משותפים גרנט (S10OD016450).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Micro Dissection Scissors | Roboz | RS-5983 | For cancer cell inoculation and masstectomy |
Adson Forceps | Roboz | RS-5233 | For cancer cell inoculation and masstectomy |
Needle Holder | Roboz | RS-7830 | For cancer cell inoculation and masstectomy |
Mayo | Roboz | RS-6873 | For ex vivo |
5-0 silk sutures | Look | 774B | For cancer cell inoculation and masstectomy |
Dry sterilant (Germinator 500) | Braintree Scientific | GER 5287-120V | For cancer cell inoculation and masstectomy |
Clipper | Wahl | 9908-717 | For cancer cell inoculation and masstectomy |
Matrigel | Corning | 354234 | For cancer cell inoculation |
D-Luciferin, potassium salt | GOLD-Bio | LUCK-1K | For bioluminescence quantification |
Roswell Park Memorial Insitute 1640 | Gibco | 11875093 | For cell culture |
Fetal Bovine Serub | Gibco | 10437028 | For cell culture |
Trypsin-EDTA (0.25%) | Gibco | 25200056 | For cell culture |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved