光変換を用いた肺転移からの腫瘍細胞播種の追跡

要約

肺転移の選択的光変換のための外科的プロトコルを含む肺転移からの腫瘍細胞の再分配を研究する方法を提示し、続いて第三次臓器における再播種性腫瘍細胞の同定を行います。

要約

転移(がんの全身性広がり)は、がん関連死の主な原因です。転移は、原発腫瘍の細胞が播種して転移を播種する一方向のプロセスであると一般的に考えられていますが、既存の転移の腫瘍 細胞も再播種し、「転移からの転移」または「転移から転移への播種」として知られるプロセスで三次部位に新しい病変を生じさせる可能性があります。転移から転移への播種は、転移の負担を増加させ、患者の生活の質および生存率を低下させる可能性がある。したがって、この現象の背後にあるプロセスを理解することは、転移性がん患者の治療戦略を洗練させるために重要です。

転移から転移への播種については、物流上および技術上の限界もあって、ほとんど知られていない。転移から転移への播種に関する研究は、主にシーケンシング法に依存しており、転移から転移への播種イベントの正確なタイミングや、それらを促進または防止するものを研究する研究者にとっては実用的ではない可能性があります。これは、転移から転移への播種の研究を容易にする方法論の欠如を浮き彫りにしています。これに対処するために、我々は、肺転移の選択的光変換のためのマウス外科的プロトコルを開発し、本明細書に記載し、肺から三次部位に再播種する腫瘍細胞の特異的マーキングと運命追跡を可能にする。私たちの知る限り、これは腫瘍細胞の再播種と肺からの転移から転移への播種を研究するための唯一の方法であり、ゲノム解析を必要としません。

概要

転移は、がん^{関連死の主な}原因です1。転移性がんは、原発腫瘍の細胞が全身に播種し、遠隔臓器の臨床的に検出可能な腫瘍に増殖するときに発生します^2,3。

転移は、腫瘍細胞が原発腫瘍から播種し、離れた臓器にコロニーを形成する一方向のプロセスであると一般的に考えられていますが⁴、臨床的および実験的証拠の増加は、より複雑で多方向のプロセスが作用していることを示唆しています。循環腫瘍細胞は原発腫瘍を再播種することができ(まだ存在する場合)5,6,7,8,9、および既存の転移性病巣からの腫瘍細胞が三次部位に移動して新しい病変を引き起こす可能性があることが示されています10,11,12,13

プロトコル

このプロトコルに記載されているすべての手順は、アルバートアインシュタイン医科大学の施設動物管理および使用委員会による事前承認を含む、脊椎動物の使用に関するガイドラインおよび規制に従って実行されています。

手術に先立ち、光変換性/光スイッチ性タンパク質を発現するがん細胞を用いたマウスに肺転移を発生させます。肺転移生成のためのいくつかのプロトコルが公開されています^26,27,28。

1.手術の準備

1. マウスの準備(脱毛と挿管)、手術、および回復のために、個別の作業領域を準備します。
2. すべての手術器具をオートクレーブで滅菌します。
   注:この手術にはチップのみの技術が使用されるため、ホットビーズ滅菌器を使用して、その後の手順のために器具を再滅菌することができます。
3. 加熱された手術プラットフォームの電源を入れ、37〜40°Cに到達して安定させます。
4. 5%イソフルランで麻酔を誘発し、イソフルランを3%に下げます。麻酔の妥当性を評価するために、手順全体を通して定期的につま先のつまみテストを実行します。
5. 麻酔をかけた....

ディスカッション

この論文では、肺の腫瘍細胞の選択的光変換のための外科的プロトコルについて説明します。この技術により、研究者は肺の腫瘍細胞を選択的にマークし、後で全身で腫瘍細胞を再識別することでその運命を追跡することができ、肺転移からの転移の研究が容易になります。このプロトコルを用いて、光変換手術を行ったマウスの脳、肝臓、非光変換右肺の光変換細胞を可視化することがで?.......

資料

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