in vivoイメージングコロラドがんセンターの大学のIVIS共有リソース（助成金P30-CA046934でサポートされている）を用いて行った。フローサイトメトリーは、コロラド大学がんセンター（助成P30CA046934でサポートされている）、フローサイトメトリー共有リソースで実施した。この作品は、国立衛生研究所（DKGへRO1CA137078）によって部分的にサポートされていました。 ABLSは米国小児科学会、アメリカ小児科学会、母子保健と人間開発のユニスケネディシュライバー国立研究所（K12-HD000850）からの補助金によって支え小児科学者育成プログラムのフェローである。

動物に関わるすべての実験は、コロラド州機関動物実験委員会の大学によって承認された規制基準に従った。実証プロトコルは、コロラド州の機関動物実験委員会の大学によって承認された。 1。リン酸化タンパク質のウェスタンブロット<ol><li>溶解液の調製<ol><li>関心対象の受容体チロシンキナーゼを発現する培養細胞株。細胞を回収し、1〜2×10 6細胞/ 48ウェル組織培養皿中で400μlの増殖培地中のサンプルプレート。 2〜3時間、5％CO 2中37℃でインキュベートする。 </li><li>増殖培地で5倍TKI溶液100μlを加え、60分間インキュベートする。 </li><li> 50mMのHEPES（pH7.5）を、150mMのNaCl、10mMのEDTA、10％（v / v）グリセロール、1％（v / v）のトリトンX-100、およびプロテアーゼ阻害剤を溶解バッファーを調製する。文化は前の収穫にペルバナデートで処理しない場合は、（1 mMのナトリウムorthovaホスファターゼ阻害剤を追加溶解緩衝液にnadateおよび0.1mMモリブデン酸ナトリウム）。 </li><li>使用直前にペルバナデート（PV）ホスファターゼ阻害剤溶液を調製する。氷上で暗管（30％ストック溶液の1:100希釈）中冷リン酸緩衝生理食塩水（PBS）中で過酸化水素（CAUTION）の0.3％溶液を調製する。 5分間、0.2Mオルトバナジウム酸ナトリウム（OV、注意）ストック溶液の一定量を沸かす。室温（RT）で20 mMのOV溶液を作るためにPBSで1:10に希釈する。 0.3％過酸化水素および20mM OV 1:1で混合し、20分間RTで暗所でインキュベートする。 </li><li>完全培地（60μlのPV + 940μlの培地）に、PVを希釈します。ウェルの希釈PV /100μlのを追加します。 3分間、5％CO 2中37℃で培養した後、氷上にプレートを置き。 </li><li> 5分間2,500 rpmで冷たいマイクロチューブ内の細胞を採取する。上清を吸引し、溶解緩衝液120μlの中に細胞を再懸濁。氷上で15分間インキュベートする。 3分間6,000 rpmで寒微量溶解液を明確にする。転送SUPE新鮮な寒さのチューブにrnatant。 -80℃で保存</li></ol></li><li>免疫沈降<ol><li> 1分間1,000 rpmで微量プロテインGセファロースビーズをスピンダウンする。上清を除去し、ビーズを1mlの冷PBSで2回洗浄します。 50％のスラリーを作製し等量のPBSを追加します。各サンプルに一次抗体および20μlの50％プロテインGビーズを追加します。ローテーター上で4℃でO / N - 2時間インキュベート。 </li><li> 9,000 rpmで寒微量のビーズをダウンパルス。上清を除去し、ビーズを150μlの冷溶解緩衝液で2回洗浄。 1分間1,000 rpmで冷たい微量スピン。 2 - メルカプトエタノール（注意）と20μlの2X SDSサンプル緩衝液中で上清と再懸濁ペレットを削除します。 -80℃で、すぐにまたはストア使う</li><li> SDS-PAGEのトリス - グリシンゲル上で5分間、実行のための沸騰サンプル。ニトロセルロース膜にタンパク質を移し、ウエスタンブロットによってリン酸化タンパク質を検出する。 </li><li>水でブロットをすすぎ、その後、2％SDSで62.5 mMのトリス（pH 6.8）、0をインキュベートする。50℃で30分間、1Mβ-メルカプトエタノール（注意）水で2回すすぎ、その後剥離液削除するTBS-Tの5-6の変化で60〜90分間洗浄する。 </li><li>ウェスタンブロットによる総タンパク質を検出します。 </li></ol></li></ol> 2。メチルセルロースアッセイ<ol><li>無菌大口径の平滑末端の針を用いて50ミリリットルコニカルチューブにメチルセルロース、人間の基本培地のアリコート4ミリリットル。 （注：メチルセルロース使用前に室温のO / Nにおけるにて解凍-20℃で等分して保存することができます。） </li><li> 10秒間、メチルセルロースおよびボルテックス混合物4 mlに増殖培地中で10倍TKIや車両の500を添加する。 </li><li>収穫細胞を数える。最終細胞濃度よりも10倍も高い濃度で増殖培地中の細胞懸濁液を調製する。メチルセルロースの混合物に500μlの細胞懸濁液を追加します。 10秒間ボルテックスし、気泡を除去するために10分間放置します。 </li><li> 5ミリリットルの注射器及び滅菌LARGを使用して、メチルセルロース混合物の4ミリリットルを策定eは、平滑末端針を産んだ。泡を策定しないようにします。 3 35mm組織培養プレートの中心にメチルセルロース混合物1mlを分注する。底部は完全にメチルセルロースで覆われるまで、料理を旋回。 </li><li>各プレートについてメチルセルロース、湿潤環境を保証するために滅菌水で満たされた二つの追加35mm組織培養プレートで10センチメートル滅菌組織培養プレートを調製する。水中での場所の培養は、10〜14日間で5％CO 2、37℃のインキュベータージャケット。 </li><li> 1〜2週間後にコロニーをカウントする。コロニーは、20以上のセルと重ならないにする必要があります。コロニーは、グリッドに顕微鏡ステージを備えた倒立顕微鏡を用いてまたは自動コロニーカウンターを用いて計数することができる。 TKIによる治療に応答したコロニーの大きさや形態の変化も評価する必要があります。 （4,5 - ジメチル-2 - チアゾリル）-2,5 - ジフェニル-2H-テトラゾリウムブロマイドゾル - （3の60〜100μLを添加することにより、コロニーカウンター、コロニー染色による検出を改善するためにution（MTT、H 2 O中5 mg / mlの、-20℃で保存して、光から保護し、注意）各プレートの表面に賢明ドロップし、5％CO 2中37℃で8時間インキュベートする。 </li></ol> 3。軟寒天アッセイ<ol><li>底層、トップ層のための0.7％ノーブル寒天と2X増殖培地1％ノーブル寒天を準備します。 42℃の水浴中で2×増殖培地を平衡化する。ヒート1％およびマイクロ波中で貴金属寒天0.7％（約1 min/100 ml）および42°Cの水浴中で平衡化。 1％の寒天と2X培地と50ミリリットルのコニカルで別々に0.7％寒天と2X培地の等量を混ぜる。各レイヤのソフトアガー混合/ 6ウェルプレートの計画10ミリリットル。 </li><li>ラベル6ウェル組織培養プレート。 1.5ミリリットル、1％軟寒天の混合物で、各ウェルを埋める。めっき中の泡を避けてください。 30分間の滅菌フード内蓋をオフにして、乾燥プレート。 </li><li>細胞を数える。最終細胞concentratiよりも500倍も高い濃度で増殖培地中の細胞懸濁液を調製上。 0.7％寒天混合物に細胞懸濁液を添加し、よく混合し、1％寒天層の上に寒天細胞混合物1.5mlを分注する。上部層30分間固化しましょう​​。 </li><li> TKIや車両制御を含む1X増殖培地を準備します。トップ寒天層の上に、TKIの所望の濃度の培地の2ミリリットルを追加します。 </li><li> 5％、37℃で10日間、CO 2のための文化をインキュベートする。3日ごとにオーバーレイするメディアを取り外して交換してください。 </li><li>コロニーは肉眼で、吸引重ねる媒体に表示され、200μlのニトロテトラゾブルー溶液（1 mg / mlのH 2 O中のNBT、4℃で保存するには、光、警告から守る）を追加すると。 24〜48時間インキュベーターに戻す。前のカウントに少なくとも2時間、4℃に移動します。染色されたプレートを一ヶ月間、4℃で保存することができる。顕微鏡または自動コロニーカウンターを用いてコロニーを数える。 </li></ol> 4。 生体内でリンタンパク阻害の評価<ol><li> Cを収集5分間1,500 rpmでテーブルトップ遠心機で遠心分離することにより対数期に成長しているのエル。滅菌PBSで細胞を1回洗浄し、適当な濃度でPBSに再懸濁し（典型的に1〜5×10 7細胞/ ml）。 28 Gのインスリン注射器を用いて尾静脈への静脈注射による6月12日週のNSGマウスに100μlの容量での移植細胞。静脈を拡張するために暖かい水の入ったビーカーに尾を加熱して、注入前にクロルヘキシジン綿棒で尾をきれいに、制止に動物を配置します。注射後、出血が止まるまで滅菌ガーゼを用いて注射部位に圧力を加える。移植は少なくとも3匹/群。 1 mg / mlのゲンタマイシン硫酸塩を含む水にマウスを維持する。 </li><li>十四日移植後、標的阻害の解析のためのTKIのみ車両や収穫サンプルで動物を扱う。動物を秤量し、TKI、車両の適切な投与量（体重のmg / kg）を用いて治療する。 5ミリリットル/ Kの容量で治療を管理する経口胃管栄養法による腹腔内（ip）注射又は10ミリリットル/ kg体重によるg体重。腹腔内注射のために、手動でマウスを拘束し、29 Gの針を用いて腹部の右下の象限に注入する。強制経口投与の場合は、手動でマウスを拘束し、直立動物を開催しています。舌の上と口の奥に口の中で強制経口チューブを置きます。食道を通って胃にチューブを通すためのわずかな圧力を適用します。治療を管理するには、注射器のプランジャーを押し下げる。プランジ​​ャーは簡単に押し下げていない場合は強制経口投与針を除去し、再配置される必要があります。使用直前に、TKI製剤を調製。 </li><li>過バナジン酸処理が所望される場合、（ステップ1.1.4）上記のように収穫前PV溶液を20分を調製し、1μMMgCl 2および100 U / mlのDNアーゼ（120μlのPV + 880μlの培地）で培地中に希釈する。注：PVは、希釈後少なくとも1時間は安定である。 </li><li> APでのCO 2ナルコーシスにより動物を犠牲にpropriate時間（s）治療後。骨が完全に露出されるように、脚全体の毛皮、皮膚および筋肉を除去することにより大腿骨を解剖。ただ股関節の下にして、再度、膝関節の上はさみを解剖してクリッピングすることによって大腿骨を取り除く。ペトリ皿と1ミリリットルの冷PBSまたはシリンジと27Gの針を用いて希釈されたPVソリューションと面一に骨髄へ転送します。 PVで処理する場合は、10分間、暗所でRTでインキュベートする。 </li><li>溶解液を準備し、（ステップ1.1.6-1.2.5）上に示したように、リン酸化タンパク質と総タンパク質レベルを分析。 </li><li>デンシトメトリーを用いて、各サンプルについての相対的ホスホ - タンパク質および総タンパク質レベルを定量する。車で処置した動物の平均phospho-protein/total-protein値にphospho-protein/total-protein相対を計算します。 </li></ol> 5。すべての異種移植モデルにおけるのTKIの抗白血病活性の評価<ol><li>必要であれば、RS-2000照射1日のPRIOで放射線の200センチグレイにマウスを公開移植するには、r。 （ステップ4.1）上記のように白血病細胞株で移植マウス。移植グループあたり少なくとも6匹のマウス。耳パンチによりマウスを識別します。あるいは、黒のマーカーは、それらの尾にハッシュマークを有するマウスを同定するために使用されてもよい。試験中のケージメイト攻撃の可能性を減らすためにケージに濃縮を追加します。 </li><li> （ステップ4.2）は、上記専用としてTKIまたは媒体でマウスを扱う。身体検査、体重測定によって毎日のマウスの健康状態を監視します。白血病の予想される症状（活動レベル、体重減少、後肢麻痺、および眼の感染症を低減する）。体重減少の10％以上-15％は通常2日以内にマウスの死と関連し、典型的には、標準的な動物実験委員会の要求に応じて、死亡のサロゲートエンドポイントです。 </li><li>毎週最大2倍のin vivo生物発光イメージングシステムを介して、白血病の移植や開発を監視します。殺菌に200XのD-ルシフェリン原液（30 mg / mlの）を調製ル水。 D-ルシフェリンが完全に溶解するまで反転により穏やかに混合する。すぐに使用するか、またはアリコートし、-20℃で凍結するin vivoでの生物発光イメージングシステムを用いて画像化する前に、室温で、D-ルシフェリンのアリコートを解凍し、0.2μmのフィルターで滅菌し15 mg / mlの、フィルターの最終濃度になるようにPBSで1:2に希釈する。 </li><li>酸素1.5％吸入イソフルランで画像化する前に、マウスを麻酔。筋弛緩、運動の喪失、つま先のピンチ刺激に対する応答の喪失を特徴と十分な麻酔を、監視します。 </li><li>すぐに画像化する前に、腹腔内注射（体重の15 mg / mlのルシフェリン/ gを10μL）で150 mg / kg体重のD-ルシフェリンを管理します。 </li><li>シーケンシャル30、60および90秒のエクスポージャーおよび120秒の露出で、最終的な画像の画像の2シリーズをキャプチャするためのin vivo生物発光イメージングシステムを使用してください。画像形成後、ケージにマウスを返し、麻酔からの回復のために監視します。に応じて、生物発光の強度、露光時間を変化させることができる。最適な露光時間は、所与のモデルに対して所定の個々の時点の信号強度は、試験全体を横切る匹敵するような一貫性が保たれるべきである。 </li><li>リビングイメージ3.2取得と解析ソフトウェアを用いて各マウスの生物発光強度を決定する。各マウスを上に同じ大きさの関心領域（ROI）を描画することで光子が/秒で測定された全光​​束の値を決定します。 </li><li> 15％を超える体重減少が発生した場合に、麻痺を呈する、瀕死状態、または試験終了時場合、CO 2の暴露および頸椎脱臼によりマウスを生け贄に捧げる。マウスおよびレコードの観測を解剖（脾臓、肝臓、またはリンパ節の拡大、例えば 、淡骨髄）。 27 G針を用いて大腿骨および冷PBSと同一平面骨髄を分析。 </li><li> 5分間2,500 rpmで微量の細胞を回収します。 2％のFBSを含有するPBS中に細胞を再懸濁し、室温で5分間インキュベートする。20 mg / mlのDAPI（4,6 -ジアミジノ-2 -フェニルインドール二塩酸塩、1:1,000）およびFITC-結合α-hCD45（1:100）またはマウスIgG 1アイソタイプコントロール抗体（1:100）で細胞を採取し、染色。フローサイトメトリーを使用して、白血病の生着を評価します。実行可​​能な人口上のゲート（DAPI陰性）およびCD45 +細胞（％骨髄芽球）の割合を決定。 </li></ol>

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著者は、彼らが競合する経済的利益を持っていないことを宣言します。

この原稿は、急性白血病の治療における新規チロシンキナーゼ阻害剤の評価のための効果的な戦略について説明します。このアプローチを用いて、生化学的及び抗白血病活性は、 インビトロでの細胞ベースアッセイにおいて最初に評価し、次いで、インビボで異種移植片モデルにおいてれる。イムノブロット分析は、正常のTKIによる治療後の白血病細胞における標的チロシンキ...

急性リンパ芽球性白血病（ALL）は小児の1,2の中で最も一般的な悪性腫瘍である。小児B系統のALL（B-ALL）の全体的な生存率は約85％であるが、T-細胞系列ALL（T-ALL）を含む、特定の生物学的サブタイプが、、でも、現在の治療プロトコルで、まだ予後不良を持っている。再発ALLの更なる処理が課題3のまま。急性白血病の成人患者の大半は先行化学療法と寛解を達成するが、多くの患者はまだ再発4に苦しむ。急性白血病の治療に現在の化学療法レジメンは、毒性に関連する短期および長期の副作用を引き起こすことが知られている。したがって、具体的には、正常組織への影響を最小限に抑えながら、癌細胞を標的とするより毒性の低い治療法が大いに必要とされている。近年では、強調がしばしば反復的化学反応を用いて、がん細胞の新規な特異性を有する、分子標的薬の開発に配置されているを比較して5を優先している必要があり、複数の活性化合物を生成する。この原稿は、薬剤開発を容易にするために、単一の化合物の評価のために、または複数の化合物の直接比較のために使用することができる急性白血病の治療のためのTKIの前臨床評価のための効率的な戦略を記載している。 ここで紹介する方法は、4つのステップで構成されています。最初の生化学（1）および抗白血病（2）の化合物の活性は、細胞培養で評価され、次いで標的の阻害は、動物モデル（3）で確認し、TKI（複数可）の最終的に治療効力れる白血病同所性異種移植片モデル（4）で決定される。これらの研究のために、それは最も一般的な生物学的サブタイプの代表であり、関連する細胞株を選択することが重要である。細胞株は、目的の標的を発現し、目的の標的を欠いている、生物学的効果をメッドされているかどうかを調べるためにその両方の、選択されるべきであるターゲットの阻害によってiated。これは、抗腫瘍活性のために重要であるかもしれないオフターゲット効果を有する小分子阻害剤の開発のために特に適切である。このような増殖または生存などの機能的効果のための標的に依存する細胞株を選択することも必要である。標的を阻害するためにRNA干渉または他の特異的手段を用いて（この資料の範囲外）の予備標的検証研究は、標的依存性細胞株を同定するために使用することができる。これは、細胞培養の結果がより直接的にin vivo実験に変換することができるように、マウス異種移植片を形成することができる細胞株を選択することも望ましい。 白血病細胞におけるTKI類によって媒介される生化学的活性の評価のために、受容体リン酸化の減少は、標的阻害の指標として使用することができる。ウェスタンブロット分析またはELISAアッセイは、抗体の利用可能性および特異性に応じて、使用することができる。標的に対して十分な特異性を有する抗体が利用可能である場合、それらは、より定量的かつ効率的であるように、ELISAアッセイが好ましい。 ELISAのために十分な特異性を有する抗体が利用できない場合において、ウェスタンブロット分析が必要であり得る。この場合、溶解物の大量の免疫沈降は、低量である標的の検出に有用であり得る。このアプローチは、環境刺激に応答してシグナル伝達の迅速な変化を可能にするために短い半減期を有していてもよいホスホ - タンパク質の測定に特に関連する。いくつかのリン酸化されたタンパク質は、ホスファターゼとの複合体形成の結果として、非常に不安定な可能性が最も高い。これらのリン酸化タンパク質の堅牢かつ一貫性のある検出のために、それはまた、従来の全細胞溶解物の調製リンタンパク質を安定化させるために、過バナジン酸、不可逆的なタンパク質-チロシンホスファターゼ阻害剤6で細胞を処理することが可能であってもよい。 へ生化学的活性が抗腫瘍効果をもたらすかどうかを決定する、ターゲットに依存する生物学的プロセスは、細胞ベースの実験でモニターすることができる。白血病細胞株の場合は、TKIのが介在する抗白血病活性は、メチルセルロースまたは軟寒天7で行われるコロニー形成アッセイを用いて評価することができる。これはTKIによる反復処置が必要な場合に操作により適している固体媒体のように軟寒天に好ましい場合がある。多くの急性myloid性白血病（AML）細胞株は軟寒天中でコロニーを形成するが、最もALL細胞株は、半固形培地である、メチルセルロース中でコロニーを形成する。それはメチルセルロース培養培地および/またはのTKIを更新することは可能ですが、わずかなボリュームが使用され、限られた周波数を持つことができます。同様に、メチルセルロース、それらを破壊することなく、コロニーを染色することはより困難である。予備的な研究は、メチルセルロースおよび/または軟寒天およびtにコロニーを形成するための適切な細胞株の能力を定義する必要が彼コロニーは非重複であり、十分な数の統計的に関連するデータ（35mmのプレートあたり、通常50〜200コロニー）を得るように、培養中の細胞の最適密度。 インビトロアッセイは、堅牢で費用効果があり、全体の動物実験倫理より少ない影響を有するが、治療化合物の進歩は、動物モデルにおける有効性および安全性の証明を必要とする。 インビボ研究のために、ヒト急性白血病細胞株は、同所Iはtm1Wjl / SzJ（NSG）マウスとのTKIが容易に注射または経口胃管栄養法によって投与することができるl2rg NOD.Cg-PRKDCのスキッドに移植することができる。いくつかの細胞株は、異種移植片を確立するためには、放射線の低い細胞株に依存する用量にNSGマウスの露出を必要とし、この場合には、マウスを5〜10日間の回復期間後の照射なし強制経口投与に耐えられないことがあります。この原稿は、使用して、B-ALLおよびT-ALL異種移植片の生成を説明しますしかし、異種移植片の実施例のような特定の細胞株（697およびJurkat）は、細胞株の多種多様を用いてNSGマウスで確立されてもよい。他の細胞株は、より適用可能であることをイベントでは、照射のための要件は、移植、および疾患の発症および進行のタイミングに対する細胞の最適数は、実験的に決定されるべきである。理想的には、これらのモデルは、（疾患による研究から治療と除去の開始との間に理想的に、20〜30日）で、完全な浸透度（移植されたすべての動物が、白血病を開発しています）、一貫性の動態（白血病はすべての動物においても同様に進行する）、かつ合理的な治療ウィンドウを持つことになります。移植された細胞の数は、浸透度と運動一貫性を改善するために増加又は必要に応じて処置窓を改善するために減少させることができる。 TKIは、生体内で目的の阻害を媒介するかどうかを判断するには、サンプルは、TKIまたは媒体のみで処理した後に白血病異種移植片を有するマウスから採取されています。理想的には、用量ANこれらの実験のための管理のDスケジュールは、多くの場合、市販の実験室で行われ、この記事の範囲外であることができる薬物動態試験、案内される。薬物動態データが利用可能である場合、TKIの単回投与後の細胞培養における有効な標的阻害および最大血清濃度に必要な化合物の濃度は、動物研究のための開始用量を定義するために使用することができる。薬物動態研究はまた、薬力学的研究および投与経路のためのサンプル収集後処理のタイミングを知らせることができる。標的の阻害は、任意の影響を受ける臓器で評価することができるが、最も容易に収集され、処理される組織が好ましい。特定の臓器が影響を受けるが、ほとんどの急性白血病細胞株は、肝臓、骨髄、脾臓、末梢血、および中枢神経系において確立し、これらの器官における生着の程度は、モデルの間で変化する。ここで紹介するプロトコルは、ホスホンを評価o-ジタンパク質ウェスタンブロット分析を用いて、骨髄中の阻害が、固形臓器は、一貫して収穫が容易でかつ試料収集及び処理中のリン酸化タンパク質の分解のためのより少ない機会を可能にする、凍結前に最小限または全く処理を必要とすることができる。免疫組織化学はまた、白血病の影響を受け、固形腫瘍または器官を評価するために使用することができる。 最後に、TKI（単数または複数）の治療効果は、白血病同所性異種移植片モデルにおいて決定される。これらの研究のために、治療開始のタイミングは、疾患が多かれ少なかれ確立されるように変えることができる。治療は、初期の研究のために移植した直後に開始することが、その後の重要な病気の重荷がより密接な診断治療モデルを近似するために検出されるまで、その後の研究で遅れる可能。理想的には、これらの動物モデルはまた、疾患負担の非侵襲的測定のための能力を有する。私たちは、ホタルルシファーの導入のための方法を最適化していますアーゼ遺伝子疾患の発症および進行と骨髄および固形臓器における疾患負荷の評価の非侵襲的、縦断的解析を可能にする、ウイルス様粒子を用いた白血病細胞系に変換する。このアプローチには重大な、ポリクローナル細胞株の使用に関連したルシフェラーゼ発現の白血病の発症のばらつきを防止するモノクローナルルシフェラーゼタグ付き細胞株の使用であり、TKI 8での治療とは無関係である。 まとめると、これらの手順は、単一のTKIの評価のために、または複数のTKIの直接比較し、ランク付けのために使用することができる。ここに提示プロトコルはTKI類の開発に集中しながら、これらの方法は、他のターゲットに適合させることができ、アッセイ開発のための考慮事項が記載されている。したがって、この戦略は、より広く、急性白血病の治療のための、分子標的薬の前臨床評価にも適用可能である。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1065px;" width="1064">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;"> </td>
			<td style="width:167px;"> </td>
			<td style="width:233px;"> </td>
			<td style="width:223px;">Reagent/Material</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Hydrogen Peroxide</td>
			<td style="width:167px;">MP Biomedicals</td>
			<td style="width:233px;">#02194057</td>
			<td style="width:223px;">GHS05, GHS07, H302-H318</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Sodium Orthovanadate</td>
			<td style="width:167px;">Sigma</td>
			<td style="width:233px;">#S6508</td>
			<td style="width:223px;">GHS07, H302+ H312+H332 </td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:443px;">2-Mercaptoethanol </td>
			<td style="width:167px;">Sigma</td>
			<td style="width:233px;">#M7522</td>
			<td style="width:223px;">GHS05, GHS06, GHS08, GHS09, H301 + H331-H310-H315-H317-H318-H373-H410 </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">ColonyGel Human Base Medium </td>
			<td style="width:167px;">ReachBio</td>
			<td style="width:233px;">#1101</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:443px;">3-(4,5-Dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT)</td>
			<td style="width:167px;">Sigma</td>
			<td style="width:233px;">#M5655</td>
			<td style="width:223px;">GHS07, GHS08, H315-H319-H335-H341 </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Difco Noble Agar </td>
			<td style="width:167px;">BD Biosciences</td>
			<td style="width:233px;">#214883</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Nitrotetrazolium Blue Chloride</td>
			<td style="width:167px;">Sigma</td>
			<td style="width:233px;">#N6639</td>
			<td style="width:223px;">GHS07, H302 </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">D-Luciferin Firefly, Potassium Salt</td>
			<td style="width:167px;">PerkinElmer</td>
			<td style="width:233px;">#122796</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">4&#39;,6- Diamidino-2-phenylindole dihydochloride</td>
			<td style="width:167px;">Sigma</td>
			<td style="width:233px;">#D9542</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">FITC CD45 </td>
			<td style="width:167px;">BD Bioscience</td>
			<td style="width:233px;">#347463</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">FITC Mouse IgG1 Isotype control</td>
			<td style="width:167px;">BD Bioscience</td>
			<td style="width:233px;">#51-35404X-2</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Gentamycin Sulfate</td>
			<td style="width:167px;">Sparhawk</td>
			<td style="width:233px;">#NDC58005-633-04</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Protease Inhibitors </td>
			<td style="width:167px;">Roche </td>
			<td style="width:233px;">#11836153001</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">DNase</td>
			<td style="width:167px;">Sigma</td>
			<td style="width:233px;">#D4263 </td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Protein G Beads</td>
			<td style="width:167px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:233px;">#10-1242</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Isofluran</td>
			<td style="width:167px;">VETONE</td>
			<td style="width:233px;">#NDC13985-030-60</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;"> </td>
			<td style="width:167px;"> </td>
			<td style="width:233px;"> </td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;"> </td>
			<td style="width:167px;"> </td>
			<td style="width:233px;"> </td>
			<td style="width:223px;">Equipment</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Cell culture dishes, diam. 35 mm &#215; H 10 mm</td>
			<td style="width:167px;">Nunclon</td>
			<td style="width:233px;">#D7804-500EA</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Cell culture dishes, diam. 100 mm x H 20 mm </td>
			<td style="width:167px;">Nunclon</td>
			<td style="width:233px;">#D8429-1CS</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">6-well plates</td>
			<td style="width:167px;">BD Bioscience</td>
			<td style="width:233px;">#353046</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">14 gauge x 4 inch blunt-end needles</td>
			<td style="width:167px;">Cadence science</td>
			<td style="width:233px;">#7956</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">5 ml syringe with luer-lok</td>
			<td style="width:167px;">BD Bioscience</td>
			<td style="width:233px;">#309646</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">GelCount automated colony counter</td>
			<td style="width:167px;">Oxford Optronix</td>
			<td style="width:233px;"> </td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">In vivo bioluminescence imaging system</td>
			<td style="width:167px;">PerkinElmer</td>
			<td style="width:233px;">#IVIS200</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Scout pro portable balances, scale</td>
			<td style="width:167px;">Ohaus</td>
			<td style="width:233px;">#SP202</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:443px;">Broome style rodent restrainer</td>
			<td style="width:167px;">Plas-labs</td>
			<td style="width:233px;">#551-BSRR</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Ear punch, punch diameter: 2 mm</td>
			<td style="width:167px;">FST</td>
			<td style="width:233px;">#24210-02</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Chlorhexidine swabs, Prevantics</td>
			<td style="width:167px;">PDI</td>
			<td style="width:233px;">#B10800</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Insulin syringe 1 mL (40 Units) 29 G x 1/2</td>
			<td style="width:167px;">Monoject </td>
			<td style="width:233px;">#8881500042</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:443px;">Plastic feeding needles for rodents (disposable) 20 ga x 38 mm, sterile</td>
			<td style="width:167px;">Instech</td>
			<td style="width:233px;">#FTP-20-38</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">1 mL Luer-Lok disposable syringe</td>
			<td style="width:167px;">BD Bioscience</td>
			<td style="width:233px;">#309628</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:443px;">Lo-Dose U-100 insulin syringe with 28 G x &#189;, permanently attached needle</td>
			<td style="width:167px;">BD Bioscience</td>
			<td style="width:233px;">#329465</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Extra fine bonn scissors</td>
			<td style="width:167px;">FST</td>
			<td style="width:233px;">#14084-08</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Student fine scissors</td>
			<td style="width:167px;">FST</td>
			<td style="width:233px;">#91460-11</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Moria ultra fine forceps</td>
			<td style="width:167px;">FST</td>
			<td style="width:233px;">#11370-40</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Extra fine graefe forceps</td>
			<td style="width:167px;">FST</td>
			<td style="width:233px;">#11150-10</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Scalpel handle</td>
			<td style="width:167px;">FST</td>
			<td style="width:233px;">#10003-12</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:443px;">Scalpel blades</td>
			<td style="width:167px;">FST</td>
			<td style="width:233px;">#10011-00</td>
			<td style="width:223px;"> </td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

pre-clinical evaluation of tyrosine kinase inhibitors for treatment of acute leukemia

受容体チロシンキナーゼは、白血病および固形腫瘍の両方を含む、多くの癌の発症および進行に関与し、かつ魅力的な治療標的であるドラッガブルされている。ここでは、急性白血病の治療におけるチロシンキナーゼ阻害剤（TKI類）の前臨床評価のための効率的な4段階の戦略を記載している。最初に、ウェスタンブロット分析は、培養白血病細胞における標的阻害を確認するために用いられる。機能活性は、その後、メチルセルロースまたは軟寒天中で培養クローン原性アッセイを用いて評価される。細胞培養アッセイにおいて活性を実証する実験的な化合物は、ヒト白血病細胞株を用いて同所移植したNOD-SCID-γ（NSG）マウスを用いてインビボで評価される。初期のインビボ薬力学的研究は、骨髄から単離された白血病性芽球の標的阻害を評価する。このアプローチは、有効な標的阻害するために必要な投与の用量およびスケジュールを決定するために使用されるイオン。その後の研究は、それによってin vivoでの生物発光イメージングシステムを用いて、白血病の負担や治療応答の評価の非侵襲的生物発光のモニタリングを可能にする、白血病細胞のルシフェラーゼを発現を用いて、in vivoでのTKIの有効性を評価する。この戦略は、 インビトロおよびインビボでのTKIの評価のために有効であったと治療可能性を有する、分子標的薬の同定のため、または複数の化合物の直接比較及び優先順位付けのために適用することができる。

ここに提示アッセイはTKI類によって媒介される生化学的および機能的効果を評価し、 インビトロおよびインビボでの標的阻害の程度に基づいて、新規な化合物をランク付けするために使用することができ、コロニー形成の低減、およびNSGマウスにおける白血病誘発における遅延ルシフェラーゼを移植白血病細胞をタグ付けされた。 イムノブロット分析はTKI?...

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Pre-clinical Evaluation of Tyrosine Kinase Inhibitors for Treatment of Acute Leukemia

受容体チロシンキナーゼは、多くの癌において異所性に発現され、そして急性白血病における治療標的として同定されている。この原稿は、急性白血病の治療のためのチロシンキナーゼ阻害剤の前臨床評価のための効率的な戦略を記載している。

急性白血病の治療のためのチロシンキナーゼ阻害剤の前臨床評価

Receptor tyrosine kinases have been implicated in the development and progression of many cancers, including both leukemia and solid tumors, and are ...

pre-clinical-evaluation-tyrosine-kinase-inhibitors-for-treatment

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Signaling Networks of Kinase Receptors

SCIENTISTS IN ACTION

18.0K ビュー.  University of Colorado Anschutz Medical Campus. 受容体チロシンキナーゼは、多くの癌において異所性に発現され、そして急性白血病における治療標的として同定されている。この原稿は、急性白血病の治療のためのチロシンキナーゼ阻害剤の前臨床評価のための効率的な戦略を記載している。 

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The Use of Pharmacological-challenge fMRI in Pre-clinical Research: Application to the 5-HT System

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel underlying neurobiological mechanisms behind drug action and neurotransmitter-related disorders, such as depression and ADHD. Like most of the imaging methods (PET, SPECT, CT) it represents a progress in the investigation of brain disorders and the related function of neurotransmitter pathways in a non-invasive way with respect of the overall neuronal connectivity. Moreover it also provides the ideal tool for translation to clinical investigations. MRI, while still behind in molecular imaging strategies compared to PET and SPECT, has the great advantage to have a high spatial resolution and no need for the injection of a contrast-agent or radio-labeled molecules, thereby avoiding the repetitive exposure to ionizing radiations. Functional MRI (fMRI) is extensively used in research and clinical setting, where it is generally combined with a psycho-motor task. phMRI is an adaptation of fMRI enabling the investigation of a specific neurotransmitter system, such as serotonin (5-HT), under physiological or pathological conditions following activation via administration of a specific challenging drug.
The aim of the method described here is to assess brain 5-HT function in free-breathing animals. By challenging the 5-HT system while simultaneously acquiring functional MR images over time, the response of the brain to this challenge can be visualized. Several studies in animals have already demonstrated that drug-induced increases in extracellular levels of e.g. 5-HT (releasing agents, selective re-uptake blockers, etc) evoke region-specific changes in blood oxygenation level dependent (BOLD) MRI signals (signal due to a change of the oxygenated/deoxygenated hemoglobin levels occurring during brain activation through an increase of the blood supply to supply the oxygen and glucose to the demanding neurons) providing an index of neurotransmitter function. It has also been shown that these effects can be reversed by treatments that decrease 5-HT availability16,13,18,7. In adult rats, BOLD signal changes following acute SSRI administration have been described in several 5-HT related brain regions, i.e. cortical areas, hippocampus, hypothalamus and thalamus9,16,15. Stimulation of the 5-HT system and its response to this challenge can be thus used as a measure of its function in both animals and humans2,11.

The goal of this technique is to assess serotonin (5-HT) neurotransmitter function in the live and free-breathing animal with pharmacological magnetic resonance imaging (phMRI) and an intravenous challenge with a selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI), fluoxetine.

前臨床研究における薬理学的チャレンジのfMRIの利用：5-HTシステムへの応用

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel ...

医学

An Orthotopic Bladder Tumor Model and the Evaluation of Intravesical saRNA Treatment

We present a novel method for treating bladder cancer with intravesically delivered small activating RNA (saRNA) in an orthotopic xenograft mouse bladder tumor model. The mouse model is established by urethral catheterization under inhaled general anesthetic. Chemical burn is then introduced to the bladder mucosa using intravesical silver nitrate solution to disrupt the bladder glycosaminoglycan layer and allows cells to attach. Following several washes with sterile water, human bladder cancer KU-7-luc2-GFP cells are instilled through the catheter into the bladder to dwell for 2 hours. Subsequent growth of bladder tumors is confirmed and monitored by in vivo bladder ultrasound and bioluminescent imaging. The tumors are then treated intravesically with saRNA formulated in lipid nanoparticles (LNPs). Tumor growth is monitored with ultrasound and bioluminescence. All steps of this procedure are demonstrated in the accompanying video.

Establishing an orthotopic bladder tumor model to evaluate antitumor effects of intravesically delivered saRNA and monitoring tumor growth by ultrasound and bioluminescent imaging.

同所性膀胱腫瘍モデルと膀胱内Sarnaの治療の評価

We present a novel method for treating bladder cancer with intravesically delivered small activating RNA (saRNA) in an orthotopic xenograft mouse bladder ...

Quantitative Multispectral Analysis Following Fluorescent Tissue Transplant for Visualization of Cell Origins, Types, and Interactions

With the desire to understand the contributions of multiple cellular elements to the development of a complex tissue; such as the numerous cell types that participate in regenerating tissue, tumor formation, or vasculogenesis, we devised a multi-colored cellular transplant model of tumor development in which cell populations originate from different fluorescently colored reporter gene mice and are transplanted, engrafted or injected in and around a developing tumor. These colored cells are then recruited and incorporated into the tumor stroma. In order to quantitatively assess bone marrow derived tumor stromal cells, we transplanted GFP expressing transgenic whole bone marrow into lethally irradiated RFP expressing mice as approved by IACUC. 0ovarian tumors that were orthotopically injected into the transplanted mice were excised 6-8 weeks post engraftment and analyzed for bone marrow marker of origin (GFP) as well as antibody markers to detect tumor associated stroma using multispectral imaging techniques. We then adapted a methodology we call MIMicc- Multispectral Interrogation of Multiplexed cellular compositions, using multispectral unmixing of fluoroprobes to quantitatively assess which labeled cell came from which starting populations (based on original reporter gene labels), and as our ability to unmix 4, 5, 6 or more spectra per slide increases, we&#39;ve added additional immunohistochemistry associated with cell lineages or differentiation to increase precision. Utilizing software to detect co-localized multiplexed-fluorescent signals, tumor stromal populations can be traced, enumerated and characterized based on marker staining.1

Complex tissue masses, from organs to tumors, are composed of various cellular elements. We elucidated the contribution of cellular phenotypes within a tissue utilizing multi-labeled fluorescent transgenic mice in combination with multiparameter immunofluorescent staining followed by spectral unmixing to decipher cell origin as well as cell characteristics based on protein expression.

細胞の起源、タイプ、および相互作用の可視化のための蛍光組織移植に続いて定量的マルチスペクトル解析

With the desire to understand the contributions of multiple cellular elements to the development of a complex tissue; such as the numerous cell types that ...

Handling of the Cotton Rat in Studies for the Pre-clinical Evaluation of Oncolytic Viruses

Oncolytic viruses are a novel anticancer therapy with the ability to target tumor cells, while leaving healthy cells intact. For this strategy to be successful, recent studies have shown that involvement of the host immune system is essential. Therefore, oncolytic virotherapy should be evaluated within the context of an immunocompetent model. Furthermore, the study of antitumor therapies in tolerized animal models may better recapitulate results seen in clinical trials. Cotton rats, commonly used to study respiratory viruses, are an attractive model to study oncolytic virotherapy as syngeneic models of mammary carcinoma and osteosarcoma are well established. However, there is a lack of published information on the proper handling procedure for these highly excitable rodents. The handling and capture approach outlined minimizes animal stress to facilitate experimentation. This technique hinges upon the ability of the researcher to keep calm during handling and perform procedures in a timely fashion. Finally, we describe how to prepare cotton rat mammary tumor cells for consistent subcutaneous tumor formation, and how to perform intratumoral and intraperitoneal injections. These methods can be applied to a wide range of studies furthering the development of the cotton rat as a relevant pre-clinical model to study antitumor therapy.

Cotton rats are extremely excitable and have a strong flight-or-fight response. A handling method optimized to reduce the stress of the animals is described which will make cotton rats more accessible as a preclinical model.

腫瘍溶解性ウイルスの前臨床評価のための研究のコットンラットの取扱い

Oncolytic viruses are a novel anticancer therapy with the ability to target tumor cells, while leaving healthy cells intact.  For this strategy to be ...

Pre-clinical Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer

To study the multifaceted biology of prostate cancer, pre-clinical in vivo models offer a range of options to uncover critical biological information about this disease. The human orthotopic prostate cancer xenograft mouse model provides a useful alternative approach for understanding the specific interactions between genetically and molecularly altered tumor cells, their organ microenvironment, and for evaluation of efficacy of therapeutic regimens. This is a well characterized model designed to study the molecular events of primary tumor development and it recapitulates the early events in the metastatic cascade prior to embolism and entry of tumor cells into the circulation. Thus it allows elucidation of molecular mechanisms underlying the initial phase of metastatic disease. In addition, this model can annotate drug targets of clinical relevance and is a valuable tool to study prostate cancer progression. In this manuscript we describe a detailed procedure to establish a human orthotopic prostate cancer xenograft mouse model.

Prostate cancer is the second most common cause of cancer-related deaths in the United States. An orthotopic cancer model provides a useful approach to understand the biology of prostate cancer and to evaluate the efficacy of therapeutic regimens. This protocol describes detailed steps necessary to establish an orthotopic prostate cancer mouse model.

ヒト前立腺癌の前臨床同所性マウスモデル

To study the multifaceted biology of prostate cancer, pre-clinical in vivo models offer a range of options to uncover critical biological information ...

Use of a Low-flow Digital Anesthesia System for Mice and Rats

A traditional vaporizer depends on flowing gas and atmospheric pressure for passive anesthetic vaporization. Newly developed direct injection vaporizers utilize a syringe pump to directly administer volatile anesthetics into a gas stream. Unlike a traditional vaporizer, it can be used at very low flow rates, making it ideal for use on mice and rats. 
The equipment's capability to use low flow rates could result in a substantial cost savings due to the reduced need for anesthetic agents, compressed gas, and charcoal scavenging filters1. A lower flow rate means less waste of anesthetic gas and likely reduces the risk of anesthetic exposure to laboratory personnel. Thus, the high levels of precision and safety associated with direct injection vaporizers, along with a reduced need for anesthetic agents, compressed gas, and charcoal filters are beneficial for research requiring small animal anesthesia. 
The goal of this protocol is to demonstrate the use of a syringe-driven direct injection vaporizer as part of a digital, low-flow anesthesia system. The direct injection vaporizer is capable of accurately delivering anesthesia at very low flow rates compared to a traditional vaporizer, making it a promising alternative for controlled gas anesthetic delivery to rodents.

Here, we present a protocol to more safely and efficiently administer anesthetic gas to mice using a digital, low flow anesthesia system utilizing a syringe-driven direct injection vaporizer.

マウスやラットのための低フローデジタル麻酔システムの利用

A traditional vaporizer depends on flowing gas and atmospheric pressure for passive anesthetic vaporization. Newly developed direct injection vaporizers ...

An Acute Retinal Model for Evaluating Blood Retinal Barrier Breach and Potential Drugs for Treatment

A low-cost, easy-to-use and powerful model system is established to evaluate potential treatments that could ameliorate blood retinal barrier breach. An inflammatory factor, histamine, is demonstrated to compromise vessel integrity in the cultured retina through positive staining of IgG outside of the blood vessels. The effects of histamine itself and those of candidate drugs for potential treatments, such as lipoxin A4, are assessed using three parameters: blood vessel leakage via IgG immunostaining, activation of M&#252;ller cells via GFAP staining and change in neuronal dendrites through staining for MAP2. Furthermore, the layered organization of the retina allows a detailed analysis of the processes of M&#252;ller and ganglion cells, such as changes in width and continuity. While the data presented is with swine retinal culture, the system is applicable to multiple species. Thus, the model provides a reliable tool to investigate the early effects of compromised retinal vessel integrity on different cell types and also to evaluate potential drug candidates for treatment.

A low-cost, easy-to-use and powerful system is established to evaluate potential treatments that could ameliorate blood retinal barrier breach induced by histamine. Blood vessel leakage, M&#252;ller cell activation and the continuity of neuronal processes are utilized to assess the damage response and its reversal with a potential drug, lipoxin A4.

治療のために血液網膜関門の違反と潜在的な薬を評価するための急性網膜モデル

A low-cost, easy-to-use and powerful model system is established to evaluate potential treatments that could ameliorate blood retinal barrier breach. An ...

A Pre-Clinical Porcine Model of Orthotopic Heart Transplantation

Fifty-years following the first successful report, cardiac transplantation remains the gold-standard treatment for eligible patients with advanced heart failure. Multiple small-animal models of heart transplantation have been used to study the acute and long-term effects of novel therapies. However, few are tested and demonstrated success in clinical trials. It is of critical importance to evaluate new therapies in a clinically relevant large-animal model for efficient and reliable translation of basic studies&#39;&#160;findings. Here, we describe a pre-clinical large-animal (porcine) model of orthotopic heart transplantation that has been firmly established and previously used to investigate novel cardioprotective strategies. This procedure focuses on acute ischemia-reperfusion injury and is a reliable method to investigate novel interventions which have been tested and validated in smaller experimental models, such as the murine model. We demonstrate its usefulness in assessing cardiac performance during the early post-transplantation period and other potential possibilities enabled by the model.

Here, we describe a pre-clinical large-animal (porcine) model of orthotopic heart transplantation that has been firmly established and utilized to investigate novel cardioprotective strategies.

オルソトピック心臓移植の前臨床ブタモデル

Fifty-years following the first successful report, cardiac transplantation remains the gold-standard treatment for eligible patients with advanced heart ...

Pre-clinical Model of Cardiac Donation after Circulatory Death

Cardiac transplantation demand is on the rise; nevertheless, organ availability is limited due to a paucity of suitable donors. Organ donation after circulatory death (DCD) is a solution to address this limited availability, but due to a period of prolonged warm ischemia and the risk of tissue injury, its routine use in cardiac transplantation is seldom seen. In this manuscript we provide a detailed protocol closely mimicking current clinical practices in the context of DCD with continuous monitoring of heart function, allowing for the evaluation of novel cardioprotective strategies and interventions to decrease ischemia-reperfusion injury.
In this model, the DCD protocol is initiated in anesthetized Lewis rats by stopping ventilation to induce circulatory death. When systolic blood pressure drops below 30 mmHg, the warm ischemic time is initiated. After a pre-set warm ischemic period, hearts are flushed with a normothermic cardioplegic solution, procured, and mounted onto a Langendorff ex vivo heart perfusion system. Following 10 min of initial reperfusion and stabilization, cardiac reconditioning is continuously evaluated for 60 min using intraventricular pressure monitoring. A heart injury is assessed by measuring cardiac troponin T and the infarct size is quantified by histological staining. The warm ischemic time can be modulated and tailored to develop the desired amount of structural and functional damage. This simple protocol allows for the evaluation of different cardioprotective conditioning strategies introduced at the moment of cardioplegia, initial reperfusion and/or during ex vivo perfusion. Findings obtained from this protocol can be reproduced in large models, facilitating clinical translation.

This protocol shows a simple and flexible approach for the evaluation of new conditioning agents or strategies to increase the feasibility of cardiac donation after circulatory death.

循環死後の心臓寄付の前臨床モデル

Cardiac transplantation demand is on the rise; nevertheless, organ availability is limited due to a paucity of suitable donors. Organ donation after ...

Invasive Hemodynamic Assessment for the Right Ventricular System and Hypoxia-Induced Pulmonary Arterial Hypertension in Mice

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a chronic and severe cardiopulmonary disorder. Mice are a popular animal model used to mimic this disease. However, the evaluation of right ventricular pressure (RVP) and pulmonary artery pressure (PAP) remains technically challenging in mice. RVP and PAP are more difficult to measure than left ventricular pressure because of the anatomical differences between the left and right heart systems. In this paper, we describe a stable right heart hemodynamic measurement method and its validation using healthy and PAH mice. This method is based on open-chest surgery and mechanical ventilation support. It is a complicated procedure compared to closed chest procedures. While a well-trained surgeon is required for this surgery, the advantage of this procedure is that it can generate both RVP and PAP parameters at the same time, so it is a preferable procedure for the evaluation of PAH models.

Here, we present a protocol to perform an invasive hemodynamic assessment of the right ventricle and pulmonary artery in mice using an open-chest surgery approach.

マウスにおける右心室系と低酸素誘発性肺動脈高血圧に対する侵襲的血行力学的評価

Pulmonary arterial hypertension (PAH) is a chronic and severe cardiopulmonary disorder. Mice are a popular animal model used to mimic this disease. ...