Name: in vivo imaging and therapeutic treatments in an orthotopic mouse model of ovarian cancer
Uploaded: 2010-08-17T17:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 46 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer at JoVE.com

우리는 그의 전문 기술 지원에 대한 박사 하비 헨즐리 감사합니다. 동물 시설 및 스몰 애니멀 영상 시설의 실험실 :이 작품은 다음과 폭스 체이스 암 센터 (FCCC) 시설의 사용에서 이익. 이 작품은 FCCC / UPenn (P50 CA083638) FCCC 핵심 부여 (P30 CA006927)에서 난소암의 포자 및 난소 암 연구 기금에 의해 부분적으로 지원되었다.

난소 종양 세포 I. 준비 <ol><li> 문화 루시페라제을 표현하는 난소암 세포 라인을 성장. 루시페라제의 소스 반딧불, Renilla 또는 다른 종의 수 있습니다. 형광 단백질을 표현하는 세포도 사용할 수 있습니다. 이 예제의 경우 우리는 반딧불 루시페라제을 표현하는 난소암 세포 라인, OVCAR5를 사용합니다. </li><li> 일상적인 세포 배양 기술을 이용하여 수확 세포. </li><li> 칼륨의 세포 현탁액 (10,000 세포 / μL)는 사출 시간까지 얼음 호수 (PBS)를 버퍼 유지. </li></ol> II. Intrabursal 사출 이 절차는 두 사람의 도움이 필요합니다. 모든 수술 절차는 무균 조건 하에서 실시하고 있습니다. 이것은 수술 복장을 입고 및 무균 수술기구, 주사기 및 주사 바늘을 사용하여 포함합니다. <ol><li> 케타민을 염산염 (100 MG / ML), xylazine 염산염의 1.6 ML (100 MG / ML), acepromazine (10 MG / ML)의 1.5 ML, 그리고 0.9 %의 나트륨 염화물의 20 ML 3 ML을 혼합하여 마취 솔루션을 준비합니다. </li><li> 동물의 식별 번호와 띄는 건강을 확인합니다. 8 선량 볼륨 ~ 9 ML / kg 체중 (BW)와 intraperitoneal (IP) 주입을 통해 준비 케타민을 - xylazine - acepromazine 마취와 동물을 마취. </li><li> 동물이 동물은 뒷다리 발톱에 포셉 또는 손가락으로 발가락 핀치를 수행하여 마취의 수용 일반 아래에 있는지 확인합니다. 페달 반응이있다면 동물이 프로 시저에 응답하기 전까지, 마취의 깊이 일반 나올 때까지 기다리는 것이 좋습니다. </li><li> 머리가 떨어져 직면하고 꼬리가 당신쪽으로 향하게과 멸균 거즈 패드에있는 동물 등의 측면을하다. 절개의 요점은 난소 위의 왼쪽 또는 오른쪽으로 정중선의 및 위치하고 있습니다. 절개 지점에 70 % 알코올로 모피를 면도 또는 젖었어. </li><li> 포셉를 사용하여 침수 피부를 허용하고 dorsomedial 위치에 직접 난소 지방 패드 위에 가위로 작은 절개를합니다. 난소 지방 패드는 복막 벽의 표면 아래에 표시되어야합니다. 지방 패드 그것을 둘러싼 어두운 분홍색 조직 대조의 흰 색깔로 쉽게 알아볼 수 있습니다. </li><li> 부드럽게 복막 벽을 라이닝을 리프트하고 위에 설명된대로 작은 절개 (5)합니다. </li><li> 절개에 인접한 정중선에 멸균 생리 젖었 거즈 패드를 놓습니다. 난소 지방 패드를 찾아 조심스럽게 그것을 꺼내와 거즈로 그것을 휴식. 불독 클립과 지방 패드를 고정하여 난소를 안정화. 해부 현미경, 위치에 따라 난소로 부르사 이어지는 수란관 가느다란 관 벤드으로 바늘의 삽입 (30 게이지, G)를 허용합니다. 바늘이 적절한 위치에 삽입하면, 그것은 부르사에 따라 표시되어야합니다. </li><li> 부드럽게 주사기가 주사 사이트에 위치하는 동안 부르사과 난소 사이의 세포 현탁액의 5 μL를 주입하는 주사기의 플런저를 밀어. 이 단계는 두 사람을 필요로합니다. 다른 사람이 바늘의 위치를​​ 유지하는 동안 한 사람이 플런저를 못살게 굴지. 찔린 사이트를 밀봉하기 위해 신속하게 바늘을 제거하지만 부르사와 가느다란 관의 분열 부드럽게 충분하지. 부르사 약간 적절한 주사와 함께 커지는 것으로 나타납니다. </li><li> 불독 클립에서 지방 패드를 출시하고 부드럽게 복막 구멍에 생식 트랙트 지방 패드를 다시 교체하십시오. 하단 안감을 통해 상부 복막 안감을 떼어하여 신체 벽을 부드럽게 닫습니다. 외과 스테이 플스 또는 부상 클립과 함께 피부를 닫습니다. </li><li> 다시는 케이지에 복구 동물을 장소와 저체온증 방지 및 복구 속도를 안전한 열원을 제공합니다. 호흡 속도와 용이성, 근육 톤의 반환하고, 자발적으로 이동할 수있는 능력을 모니터링합니다. 이러한 회복을 향해 진보의 좋은 지표입니다. 스테이 플스이나 상처 클립은 7 일 이상 게시 수술을 제거할 수 있습니다. </li></ol> III. 구강 Gavage 관리 <ol><li> 둥근 팁과 함께 18 ~ 20 G gavage 바늘이나 수유 튜브를 사용하십시오. gavage 바늘이 동물의 머리 끝부분에서 마지막으로 갈비뼈의 거리보다 더 이상이어야합니다. </li><li> 동물의 식별 번호와 띄는 건강을 확인합니다. 엄지와 손가락으로 어깨를 통해 피부를 쥐고하여 부드럽게 아저씨 동물. 억제하는 방법의 각 측면과 밖으로 연장하는 포어 팔다리에 대한 충분 회사되어야합니다. 동물 바늘에서 파악하지 못할 수 있습니다. </li><li> 부드럽게 목을과 식도를 통해 직선을 형성하여 검지 손가락으로 동물의 머리를 뒤로 당기십시오. 엄지의 안쪽과 동물 등을 지원합니다. </li><li> 부드럽게하고 강제하지 않고, 입 양쪽에 있고 혀 위에 gavage 바늘을 삽입합니다. 단칼에에서 바늘은 입천장에 대한과 식도 아래로 통과해야합니다. 중력 회의 저항하지 않고 바늘을 안내합니다. 어떤 resistan가있다면CE는 바늘을 제거하고 다시 시작합니다. 동물의 개그와 삼키기 반사는 삽입하는 동안 발생 수 있습니다. 그러나, 저항이나 동물로부터 온다있을 수 없습니다. 동물이 바늘은 콧구멍과 가슴의 움직임을 선택하여 장소에있을 때 호흡 있는지 확인하는 것이 중요합니다. </li><li> 천천히 선량 볼륨을 하는걸 주사기의 플런저를 밀어. </li><li> 부드럽게 그것이 식도를 삽입했던 방법과 동일한 각도와 경로에서 gavage 바늘을 제거합니다. </li><li> 5 ~ 10 분 정도의 케이지와 모니터의 호흡과 행동으로 동물을 반환합니다. </li></ol> IV. VIVO 영상에서 우리는 intrabursal 캐비티에 주입 세포의 동작을 모니터링하는 칼리퍼 생명 과학을 사용합니다. 이 시스템을 사용하는 실험은 일반적으로 종양 이식의 시간에서 4 ~ 16 주간의 기간이 있습니다. <ol><li> 1 ML PBS에 5 ~ 20 밀리그램을 분해하고 살균을위한 0.22 μm의 막을 통해 필터링하여 D - luciferin (반딧불 루시페라제의 기판)의 솔루션을 준비합니다. </li><li> 산소와 isoflurane 가스 모두에 회전에 의해 유도 챔버를 부과합니다. 단지 유도 챔버에 가스 흐름을 켜십시오. 동물이 몇 군데 준비되기 전까지는 isoflurane 유량이 낮은 수준에서 관리하고 있습니다. </li><li> 동물의 식별 번호와 띄는 건강을 확인합니다. isoflurane 가스 충전 유도 챔버에있는 동물을 놓으십시오. </li><li> 동물 anesthetized 것으로 나타납니다 때 챔버에서 동물을 제거합니다. 30 G 바늘을 사용하여 IP를 통해 사출 준비 luciferin 솔루션 200 μL를 제공합니다. 연구를 통해 luciferin 분사 및 이미징 성능 사이의 시간 일관성을 유지하기 위해 분사 시간을 기록하는 것이 중요합니다. </li><li> 유도 챔버에 luciferin - 주입 동물 돌려 놓으십시오. </li><li> 적절한 설정으로 이미징 시스템을 설정합니다. 최초의 동물 이미지를 인수하기 전에 시스템을 초기화해야합니다. </li><li> 유도 챔버에 가스 흐름을 끄고 이미징 챔버에 가스 흐름을 켜십시오. </li><li> anesthetized 동물 지느러미 또는 복부 측면을 놓으십시오. 적절한 마취 유도를 유지하기 위해 코 콘에있는 동물들의 코를 배치해야합니다. 동물과 같이 녹색 조명으로 표시 &quot;이자 그리드의 시점&quot;이내에 있는지 확인하십시오. </li><li> 챔버의 문을 닫고 적절한 시간에 이미지를 획득. 시간은 동력학에 의해 결정하실 수 있습니다. </li><li> 이미징 챔버에서 동물을 제거하고 그 케이지에 돌려 놓습니다. &quot;Intrabursal 사출&quot;에 설명된대로 동물들의 복구를 모니터링합니다. </li></ol> V. 대표 결과 <img src="/files/ftp_upload/2125/2125fig1.jpg" alt="그림 1" /> 그림 1. orthotopic 마우스 모델에서 난소 종양 세포의 생체내 이미징에서. 루시페라제 표현 OVCAR5 세포는 바로 난소에 intrabursally 주입하고 시간이 지남에 따라 몇 군데 있었다. 이미지는 IVIS 스펙트럼 이미징 시스템을 사용하여 주사 후 13 일 (왼쪽), 17 일 (중간) 및 22 (오른쪽) 찍은. 도설 측면은 상단 패널에 표시하고 복부 쪽이 낮은 패널에서입니다. 참고 사출 다음과 같은 종양 세포의 복막 확산 22 일. 동물 실험 폭스 체이스 암 센터의 기관 애니멀 케어 및 사용위원회에 의해 명시된 지침과 규정에 따라 수행되었다.

<ol>
	<li>Jemal, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+statistics.">Cancer statistics.</a> CA Cancer J Clin. 59, 225-249 (2009).</li><li>Lynch, H. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hereditary+ovarian+carcinoma:+heterogeneity,+molecular+genetics,+pathology,+and+management.">Hereditary ovarian carcinoma: heterogeneity, molecular genetics, pathology, and management.</a> Mol Oncol. 3, 97-137 (2009).</li><li>Yap, T. A., Carden, C. P., Kaye, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beyond+chemotherapy:+targeted+therapies+in+ovarian+cancer.">Beyond chemotherapy: targeted therapies in ovarian cancer.</a> Nat Rev Cancer. 9, 167-181 (2009).</li><li>Killion, J. J., Radinsky, R., Fidler, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orthotopic+models+are+necessary+to+predict+therapy+of+transplantable+tumors+in+mice.">Orthotopic models are necessary to predict therapy of transplantable tumors in mice.</a> Cancer Metastasis Rev. 17, 279-284 (1998).</li><li>Bibby, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orthotopic+models+of+cancer+for+preclinical+drug+evaluation:+advantages+and+disadvantages.">Orthotopic models of cancer for preclinical drug evaluation: advantages and disadvantages.</a> Eur J Cancer. 40, 852-857 (2004).</li><li>Shaw, T. J., Senterman, M. K., Dawson, K., Crane, C. A., Vanderhyden, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+intraperitoneal,+orthotopic,+and+metastatic+xenograft+models+of+human+ovarian+cancer.">Characterization of intraperitoneal, orthotopic, and metastatic xenograft models of human ovarian cancer.</a> Mol Ther. 10, 1032-1042 (2004).</li><li>Greenaway, J., Moorehead, R., Shaw, P., Petrik, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epithelial-stromal+interaction+increases+cell+proliferation,+survival+and+tumorigenicity+in+a+mouse+model+of+human+epithelial+ovarian+cancer.">Epithelial-stromal interaction increases cell proliferation, survival and tumorigenicity in a mouse model of human epithelial ovarian cancer.</a> Gynecol Oncol. 108, 385-394 (2008).</li><li>Connolly, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+ovarian+cancer.">Animal models of ovarian cancer.</a> Cancer Treat Res. 149, 353-391 (2009).</li><li>Sadikot, R. T., Blackwell, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioluminescence+imaging.">Bioluminescence imaging.</a> Proc Am Thorac Soc. 2, 537-540 (2005).</li><li>Lehmann, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Longitudinal+and+multimodal+in+vivo+imaging+of+tumor+hypoxia+and+its+downstream+molecular+events.">Longitudinal and multimodal in vivo imaging of tumor hypoxia and its downstream molecular events.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 106, 14004-14009 (2009).</li><li>Connolly, D. C., Hensley, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xenograft+and+Transgenic+Mouse+Models+of+Epithelial+Ovarian+Cancer+and+Non-Invasive+Imaging+Modalities+to+Monitor+Ovarian+Tumor+Growth+In+Situ:+Applications+in+Evaluating+Novel+Therapeutic+Agents.">Xenograft and Transgenic Mouse Models of Epithelial Ovarian Cancer and Non-Invasive Imaging Modalities to Monitor Ovarian Tumor Growth In Situ: Applications in Evaluating Novel Therapeutic Agents.</a> Current Protocols in Pharmacoogy. 45, (2009).</li></ol>

관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.

난소암은 모든 gynecologic malignancies의 한 중 사망의 주요 원인이다. 이 질병의 높은 사망률은 늦은 진단하고 신뢰할 수있는 진단 방법 2의 부족으로 크게 때문입니다. 또한, 기존의 화학 요법은 종종 암 3 chemoresistance 및 재발 발생. 따라서, 소설 치료제가 효과적으로이 질병을 대상으로 필요합니다. 인간 난소암을 대상으로 새로운 치료의 개발에, 이것은 대표적인 동물 모델을 개발하는 것이 중요합니다. orthotopic 동물 모델은 metastases 일반적인 사이트 대표)는 2 종양 형성의 주요 사이트를 재현)는 1 기존의 이종 이식 모델을 통해 장점 (예 : 피하 또는 종양 세포의 intraperitoneal 주사)을하고 있으며, 3)은 종양 세포를 제공합니다 적절한 microenvironment 4, 5, 6, 7, 8과 상호 작용. 설치류는 난소와 주변 수란관과 함께 지속되는 독특한 bursal 멤브레인 있습니다. 설치류의이 독특한 해부학 orthotopically 난소 종양 세포의 주입을 허용합니다. Intrabursally 주입 난소 종양 세포는 따라서 intrabursal 멤브레인 내에서 성장과 종양의 진행으로 복막 구멍에 전파, 인간의 질병에 유사한 동작합니다. 세포 안정 표현 luciferases 또는 형광 단백질의 주입은 또한 실시간으로 종양 세포의 행동을 추적하실 수 있습니다. 발광 생물 및 / 또는 형광 이미징 기술은 가능한 시간과 비침습 방식으로 9, 10, 11에서 공부 종양의 성장, 유통, 그리고 회귀의 연장 기간 동안 반복적으로 종양 세포 이미지 수 있습니다. orthotopic 모델을 확립, 그것은 빠르게 주입시 부르사에서 바늘을 제거하는 것이 중요합니다. 돌발 바늘 물개 찔린 사이트의 제거 및 주입 세포의 누출을 방지합니다. 그러나, 동시에, 운동 부르사 찢어하지 부드럽게해야합니다. 누설은 주사하는 동안 발생하는 경우, 복부에 씨앗으로 세포를 일으킬 가능성이시기 상조가 난소 밖으로 확산 연구, 즉를 혼란시킬 수 있습니다. 이 경우, 특정 동물이 기록되어야하며 사전에 치료하거나 또는 이후 분석에서 제거하는 복막의 여러 종양 사이트의 발전을 위해 따라갔다. 전에 경구 gavage를 수행하기 위해, 그것은 동물의 머리의 끝에서 마지막 늑골을 측정하여 gavage 관의 길이를 확인하는 것이 중요합니다. 그것은 동물의 코에있는 튜브를 표시하는 도움이 마르크 지난 튜브를 전달하지 않습니다. 이 마크 지난 튜브의 삽입은 위장에 천공이 발생할 수 있습니다. 튜브의 길이를 결정하는 것은 20 세 미만 G. 무게 어린 동물 또는 동물과 특히 중요합니다 식도 아래 gavage 바늘의 삽입시, 동물의 저항이나 투쟁도 없을 것입니다. 이 환류로 이어질하고 이후 부정 확한 선량 볼륨을 제공할뿐만 아니라 동물에 스트레스를 추가 할 수처럼 그것은 너무 빨리 솔루션이나 정지를 관리하지 않는 것이 중요합니다. 수시로 비교 이미징 결과를 얻으려면, 그것은 루시페라제 기판 및 이미징의 주입 사이의 시간 일관성을 유지하는 것이 바람직하다. 시간 경과는 기판 주입 후 이미지의 시리즈를 복용하고 신호의 속도론을 관찰하여 결정하실 수 있습니다. 난소암, 약물의 경구 전달하고, 생체내 이미징에의 orthotopic 마우스 모델의 개발 개발 및 난소암의 확산의 더 나은 이해하고 궁극적으로이 치명적인 질환으로 환자의 결과를 향상시킬 수 있습니다 소설 치료 regimens을 평가 필요한 기술입니다.

<table><tbody><tr><td>Ketamine Hydrochloride</td><td>Vedco, Inc.</td><td>Not Available</td><td></td></tr><tr><td>Xylazine Hydrochloride</td><td>Lloyd, Inc.</td><td>Not Available</td><td></td></tr><tr><td>Acepromazine</td><td>Vedco, Inc.</td><td>Not Available</td><td></td></tr><tr><td>D-Luciferin Potassium Salt</td><td><a href="http://www.perkinelmer.com/Catalog/Category/ID/Substrates" target="_blank"><img src="/img/new_window.png" /> Caliper Life Sciences</a></td><td>122796</td><td></td></tr></tbody></table>

in vivo imaging and therapeutic treatments in an orthotopic mouse model of ovarian cancer

인간의 암 치료에 반응이 좋은 orthotopic 동물 모델로 표현됩니다. 본 논문은 난소암의 orthotopic 마우스 모델, 생체내 이미징 시스템에 사용 실시간으로 약물 치료에 대한 응답으로 종양 세포의 행동 구두 약물 전달 및 모니터링을 통해 암 치료의 발전을 설명합니다. 이 orthotopic 모델에서 루시페라제을 표현하는 난소 종양 세포는 각 난소가 포함되어 있습니다 마우스 부르사에 직접 주사하여 몸에 붙이기도 적용됩니다. D - luciferin, 반딧불 루시페라제의 기판의 주사시, 루시페라제 - 표현 세포 bioluminescence 신호를 생성합니다. 이 신호는 생체내 이미징 시스템에 의해 감지하고 개별 동물에 종양의 성장, 유통, 그리고 회귀 모니터링의 비침습 방법을 허용합니다. 구두 gavage를 통해 약물 관리 10 ML / 위장에 직접 전달하는 kg의 체중의 최대 먹이지 볼륨을 허용하고 긴밀하게 임상 치료에서 약물 전달 유사합니다. 따라서, 기술, 여기에 난소암, 약물의 경구 전달하고, 생체내 이미징에의 orthotopic 마우스 모델의 개발을 설명하는 인간의 난소 암 치료 이해하는 데 유용합니다이 질병을 대상으로 향상됩니다.

Watch this Scientific Journal Video about In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer at JoVE.com

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

난소암의 Orthotopic 동물 모델은 더 나은 인간의 질병을 복제하기 때문에 암 진행 및 치료 종양 반응의 우리의 이해를 향상시킬 수 있습니다. 마우스 모델 루시페라제 - 표현 난소 종양 세포의 intrabursal 주사를 받게됩니다. 치료는 경구 gavage를 통해 관리합니다. 종양 성장에 의해 감시<em&gt; 생체내에</em&gt; 이미징 시스템입니다.

생체내 이미징 및 난소암의 Orthotopic 마우스 모델에서 치료 트리 트먼트

Human cancer and response to therapy is better represented in orthotopic animal models.  This paper describes the development of an orthotopic mouse model ...

in-vivo-imaging-therapeutic-treatments-an-orthotopic-mouse-model

Research

JoVE Journal

Biology

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

33.2K 조회수.  Women's Cancer Program.  中文 

비디오: In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

Murine Experimental Model of Original Tumor Development and Peritoneal Metastasis via Orthotopic Inoculation with Ovarian Carcinoma Cells

Epithelial ovarian carcinoma (EOC) is associated with a poor prognosis because it shows peritoneal dissemination. To improve the prognosis, it is important to control peritoneal dissemination. However, it is still unclear how tumor cells detach from primary lesions and attach to the mesothelium. The establishment of an appropriate animal model is needed to gain an understanding of the mechanism of peritoneal dissemination in vivo. In the current study, we introduce the process from the local injection of EOC cells into the murine ovarian surface to the development of metastasis, including the peritoneum and distant organs. Female nude mice (BALB/c nu/nu) at 8 weeks of age were used. Under a microscopic field of view, EOC cells (1 x 105 cells/&#181;l of medium-extracellular matrix (ECM)-based hydrogel/unilateral ovary/mouse) were injected into murine ovaries through a retroperitoneal approach from the dorsal flank. This proposed method is a less invasive procedure for the mouse and minimizes damage to the ovary. Here, we describe the methodological steps in the development of the original and metastatic tumor formation of EOC.

Murine Experimental Model of Original Tumor Development and Peritoneal Metastasis via Orthotopic Inoculation with Ovarian Carcinoma Cells

To clarify the multistep process of peritoneal dissemination of ovarian carcinoma, the current study presents a murine experimental model of original tumor development and peritoneal metastasis via orthotopic inoculation with these tumor cells.

원래 종양 개발의 쥐 실험 모델 및 복막 전이<em&gt;를 통해</em난소 암 세포에&gt; 동소 이식 접종

Epithelial ovarian carcinoma (EOC) is associated with a poor prognosis because it shows peritoneal dissemination. To improve the prognosis, it is ...

연구

암 연구학

An Orthotopic Model of Serous Ovarian Cancer in Immunocompetent Mice for in vivo Tumor Imaging and Monitoring of Tumor Immune Responses

Background: Ovarian cancer is generally diagnosed at an advanced stage where the case/fatality ratio is high and thus remains the most lethal of all gynecologic malignancies among US women 1,2,3. Serous tumors are the most widespread forms of ovarian cancer and 4,5 the Tg-MISIIR-TAg transgenic represents the only mouse model that spontaneously develops this type of tumors. Tg-MISIIR-TAg mice express SV40 transforming region under control of the Mullerian Inhibitory Substance type II Receptor (MISIIR) gene promoter 6. Additional transgenic lines have been identified that express the SV40 TAg transgene, but do not develop ovarian tumors. Non-tumor prone mice exhibit typical lifespan for C57Bl/6 mice and are fertile. These mice can be used as syngeneic allograft recipients for tumor cells isolated from Tg-MISIIR-TAg-DR26 mice.
Objective: Although tumor imaging is possible 7, early detection of deep tumors is challenging in small living animals. To enable preclinical studies in an immunologically intact animal model for serous ovarian cancer, we describe a syngeneic mouse model for this type of ovarian cancer that permits in vivo imaging, studies of the tumor microenvironment and tumor immune responses.
Methods: We first derived a TAg+ mouse cancer cell line (MOV1) from a spontaneous ovarian tumor harvested in a 26 week-old DR26 Tg-MISIIR-TAg female. Then, we stably transduced MOV1 cells with TurboFP635 Lentivirus mammalian vector that encodes Katushka, a far-red mutant of the red fluorescent protein from sea anemone Entacmaea quadricolor with excitation/emission maxima at 588/635 nm 8,9,10. We orthotopically implanted MOV1Kat in the ovary 11,12,13,14 of non-tumor prone Tg-MISIIR-TAg female mice. Tumor progression was followed by in vivo optical imaging and tumor microenvironment was analyzed by immunohistochemistry.
Results: Orthotopically implanted MOV1Kat cells developed serous ovarian tumors. MOV1Kat tumors could be visualized by in vivo imaging up to three weeks after implantation (fig. 1) and were infiltrated with leukocytes, as observed in human ovarian cancers 15 (fig. 2).
Conclusions: We describe an orthotopic model of ovarian cancer suitable for in vivo imaging of early tumors due to the high pH-stability and photostability of Katushka in deep tissues. We propose the use of this novel syngeneic model of serous ovarian cancer for in vivo imaging studies and monitoring of tumor immune responses and immunotherapies.

An Orthotopic Model of Serous Ovarian Cancer in Immunocompetent Mice for in vivo Tumor Imaging and Monitoring of Tumor Immune Responses

To study in vivo tumor growth and tumor microenvironment, we used a syngeneic and orthotopic mouse model of ovarian cancer in immunocompetent animals. We transduced a mouse tumor cell line (MOV1) with Katushka fluorescent protein (MOV1KAT) and here we show its orthotopic implantation in ovary and in vivo imaging.

에 대한 면역 적격 마우스에 묽은 난소암의 Orthotopic 모델 생체내에</em종양 면역 응답> 종양 이미징 및 모니터링

Background: Ovarian cancer is generally diagnosed at an advanced stage where the case/fatality ratio is high and thus remains the most lethal of all ...

면역학 및 감염병학

Orthotopic Injection of Breast Cancer Cells into the Mice Mammary Fat Pad

A proper animal model is crucial for a better understanding of diseases. Animal models established by different methods (subcutaneous injections, xenografts, genetic manipulation, chemical reagents induction, etc.) have various pathological characters and play important roles in investigating certain aspects of diseases. Although no single model can totally mimic the whole human disease progression, orthotopic organs disease models with a proper stromal environment play an irreplaceable role in understanding diseases and screening for potential drugs. In this article, we describe how to implant breast cancer cells into the mammary fat pad in a simple, less invasive, and easy-to-handle way, and follow the metastasis to distant organs. With the proper features of primary tumor growth, breast and nipple pathological changes, and a high occurrence of other organs&#39; metastasis, this model maximumly mimics human breast cancer progression. Primary tumor growth in situ, long-distant metastasis, and the tumor microenvironment of breast cancer can be investigated by using this model.

Here, we present a protocol to implant breast cancer cells into the mammary fat pad in a simple, less invasive, and easy-to-handle way, and this mouse orthotopic breast cancer model with a proper mammary fat pad environment can be used to investigate various aspects of cancer.

Orthotopic 쥐 유 방 지방 패드 유방암 세포의 주입

A proper animal model is crucial for a better understanding of diseases. Animal models established by different methods (subcutaneous injections, ...

Live Imaging of Drug Responses in the Tumor Microenvironment in Mouse Models of Breast Cancer

The tumor microenvironment plays a pivotal role in tumor initiation, progression, metastasis, and the response to anti-cancer therapies. Three-dimensional co-culture systems are frequently used to explicate tumor-stroma interactions, including their role in drug responses. However, many of the interactions that occur in vivo in the intact microenvironment cannot be completely replicated in these in vitro settings. Thus, direct visualization of these processes in real-time has become an important tool in understanding tumor responses to therapies and identifying the interactions between cancer cells and the stroma that can influence these responses. Here we provide a method for using spinning disk confocal microscopy of live, anesthetized mice to directly observe drug distribution, cancer cell responses and changes in tumor-stroma interactions following administration of systemic therapy in breast cancer models. We describe procedures for labeling different tumor components, treatment of animals for observing therapeutic responses, and the surgical procedure for exposing tumor tissues for imaging up to 40 hours. The results obtained from this protocol are time-lapse movies, in which such processes as drug infiltration, cancer cell death and stromal cell migration can be evaluated using image analysis software.

We describe a method for imaging response to anti-cancer treatment in vivo and at single cell resolution.

유방암의 마우스 모델에서 종양 Microenvironment에 약물 응답의 영상을 라​​이브

The tumor microenvironment plays a pivotal role in tumor initiation, progression, metastasis, and the response to anti-cancer therapies. Three-dimensional ...

의학

An Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer using Human Stroma to Promote Metastasis

Ovarian cancer is characterized by early, diffuse metastasis with 70% of women having metastatic disease at the time of diagnosis. While elegant transgenic mouse models of ovarian cancer exist, these mice are expensive and take a long time to develop tumors. Intraperitoneal injection xenograft models lack human stroma and do not accurately model ovarian cancer metastasis. Even patient derived xenografts (PDX) do not fully recapitulate the human stromal microenvironment as serial PDX passages demonstrate significant loss of human stroma. The ability to easily model human ovarian cancer within a physiologically relevant stromal microenvironment is an unmet need. Here, the protocol presents an orthotopic ovarian cancer mouse model using human ovarian cancer cells combined with patient-derived carcinoma-associated mesenchymal stem cells (CA-MSCs). CA-MSCs are stromal progenitor cells, which drive the formation of the stromal microenvironment and support ovarian cancer growth and metastasis. This model develops early and diffuses metastasis mimicking clinical presentation. In this model, luciferase expressing ovarian cancer cells are mixed in a 1:1 ratio with CA-MSCs and injected into the ovarian bursa of NSG mice. Tumor growth and metastasis are followed serially over time using bioluminescence imaging. The resulting tumors grow aggressively and form abdominal metastases by 14 days post injection. Mice experienced significant decreases in body weight as a marker of systemic illness and increased disease burden. By day 30 post injection, mice met endpoint criteria of &gt;10% body weight loss and necropsy confirmed intra-abdominal metastasis in 100% of mice and 60%-80% lung and parenchymal liver metastasis. Collectively, orthotopic engraftment of ovarian cancer cells and stroma cells generates tumors that closely mimic the early and diffuse metastatic behavior of human ovarian cancer. Furthermore, this model provides a tool to study the role of ovarian cancer cell: stroma cell interactions in metastatic progression.

Orthotopic engraftment of ovarian cancer cells mixed with human stromal cells provides a mouse model that exhibits rapid, diffuse metastatic behavior that is characteristic of human ovarian cancer. This model also allows for the study of tumor cell and stromal cell interactions, as well as their role in tumor progression and metastasis.

Ovarian cancer is characterized by early, diffuse metastasis with 70% of women having metastatic disease at the time of diagnosis. While elegant ...

In Vivo Imaging to Measure Spontaneous Lung Metastasis of Orthotopically-injected Breast Tumor Cells

Metastasis remains the primary cause of cancer-related death. The succession of events that characterize the metastatic cascade presents multiple opportunities for therapeutic intervention, and the ability to accurately model them in mice is critical to evaluate their effects. Here, a step-by-step protocol is presented for the establishment of orthotopic primary breast tumors and the subsequent monitoring of the establishment and growth of metastatic lesions in the lung using in vivo bioluminescence imaging. This methodology allows for the evaluation of treatment or its biological effects along the entire range of metastatic development, from primary tumor escape to outgrowth in the lungs. Breast orthotopic tumors are generated in mice via injection of a luciferase-labeled cell suspension in the 4th mammary gland. Tumors are allowed to grow and disseminate for a specific amount of time and are then surgically resected. Upon resection, spontaneous lung metastasis is detected, and the growth over time is monitored using in vivo bioluminescence imaging. At the desired experimental endpoint, lung tissue can be collected for downstream analysis. The treatment of established, clinically evident metastasis is critical to improve outcomes for stage IV cancer patients, and it can be evaluated through tail vein models of experimental lung metastasis. However, metastatic dissemination occurs early in breast cancer, and many patients have latent, subclinical disseminated disease after surgery. Utilization of spontaneous models such as this one provides the opportunity to study the whole spectrum of the disease, especially the systemic effects driven by treatment of the primary tumor such as pre-metastatic niche priming, and evaluate treatments on dormant and subclinical disease after surgery.

<meta charset="utf8"></head><body>orthotopically 주입된 유방 종양 세포의 자발적 폐 전이를 측정하기 위한 In vivo imaging

The manuscript describes a methodology for the establishment as well as longitudinal growth monitoring of spontaneous lung metastasis from orthotopically-injected breast tumors, amenable to intervention at all stages of the metastatic cascade.

생체 내 Orthotopically injected breast tumor cells의 자발적 폐 전이를 측정하기 위한 이미징

Metastasis remains the primary cause of cancer-related death. The succession of events that characterize the metastatic cascade presents multiple ...

Murine Model for Non-invasive Imaging to Detect and Monitor Ovarian Cancer Recurrence

Epithelial ovarian cancer is the most lethal gynecologic malignancy in the United States. Although patients initially respond to the current standard of care consisting of surgical debulking and combination chemotherapy consisting of platinum and taxane compounds, almost 90% of patients recur within a few years. In these patients the development of chemoresistant disease limits the efficacy of currently available chemotherapy agents and therefore contributes to the high mortality. To discover novel therapy options that can target recurrent disease, appropriate animal models that closely mimic the clinical profile of patients with recurrent ovarian cancer are required. The challenge in monitoring intra-peritoneal (i.p.) disease limits the use of i.p. models and thus most xenografts are established subcutaneously. We have developed a sensitive optical imaging platform that allows the detection and anatomical location of i.p. tumor mass. The platform includes the use of optical reporters that extend from the visible light range to near infrared, which in combination with 2-dimensional X-ray co-registration can provide anatomical location of molecular signals. Detection is significantly improved by the use of a rotation system that drives the animal to multiple angular positions for 360 degree imaging, allowing the identification of tumors that are not visible in single orientation. This platform provides a unique model to non-invasively monitor tumor growth and evaluate the efficacy of new therapies for the prevention or treatment of recurrent ovarian cancer.

We describe a non-invasive animal imaging platform that allows the detection, quantification, and monitoring of ovarian cancer growth and recurrence. This intra-peritoneal xenograft model mimics the clinical profile of patients with ovarian cancer.

비 침습적 영상에 대한 생쥐 모델 검색 및 모니터 난소 암 재발

Epithelial ovarian cancer is the most lethal gynecologic malignancy in the United States. Although patients initially respond to the current standard of ...

Orthotopic Injection of Breast Cancer Cells into the Mammary Fat Pad of Mice to Study Tumor Growth.

Breast cancer growth can be studied in mice using a plethora of models. Genetic manipulation of breast cancer cells may provide insights into the functions of proteins involved in oncogenic progression or help to discover new tumor suppressors. In addition, injecting cancer cells into mice with different genotypes might provide a better understanding of the importance of the stromal compartment. Many models may be useful to investigate certain aspects of disease progression but do not recapitulate the entire cancerous process. In contrast, breast cancer cells engraftment to the mammary fat pad of mice better recapitulates the location of the disease and presence of the proper stromal compartment and therefore better mimics human cancerous disease. In this article, we describe how to implant breast cancer cells into mice orthotopically and explain how to collect tissues to analyse the tumor milieu and metastasis to distant organs. Using this model, many aspects (growth, angiogenesis, and metastasis) of cancer can be investigated simply by providing a proper environment for tumor cells to grow.

Cancer is a complex disease that is influenced by the tissue surrounding the tumor as well as local pro- and anti-inflammatory mediators. Therefore, orthotropic injection models, rather than subcutaneous models may be useful to study cancer progression in a manner that better mimics human pathology.

마우스의 유방 지방 패드에 유방암 세포의 소성 주입은 종양의 성장을 연구한다.

Breast cancer growth can be studied in mice using a plethora of models. Genetic manipulation of breast cancer cells may provide insights into the ...

Quantitation of Intra-peritoneal Ovarian Cancer Metastasis

Epithelial ovarian cancer (EOC) is the leading cause of death from gynecologic malignancy in the United States. Mortality is due to diagnosis of 75% of women with late stage disease, when metastasis is already present. EOC is characterized by diffuse and widely disseminated intra-peritoneal metastasis. Cells shed from the primary tumor anchor in the mesothelium that lines the peritoneal cavity as well as in the omentum, resulting in multi-focal metastasis, often in the presence of peritoneal ascites. Efforts in our laboratory are directed at a more detailed understanding of factors that regulate EOC metastatic success. However, quantifying metastatic tumor burden represents a significant technical challenge due to the large number, small size and broad distribution of lesions throughout the peritoneum. Herein we describe a method for analysis of EOC metastasis using cells labeled with red fluorescent protein (RFP) coupled with in vivo multispectral imaging. Following intra-peritoneal injection of RFP-labelled tumor cells, mice are imaged weekly until time of sacrifice. At this time, the peritoneal cavity is surgically exposed and organs are imaged in situ. Dissected organs are then placed on a labeled transparent template and imaged ex vivo. Removal of tissue auto-fluorescence during image processing using multispectral unmixing enables accurate quantitation of relative tumor burden. This method has utility in a variety of applications including therapeutic studies to evaluate compounds that may inhibit metastasis and thereby improve overall survival.

Ovarian cancer metastasis is characterized by numerous diffuse intra-peritoneal lesions, such that accurate visual quantitation of tumor burden is challenging. Herein we describe a method for in situ and ex vivo quantitation of metastatic tumor burden using red fluorescent protein (RFP)-labeled tumor cells and optical imaging.

복강 내 난소 암 전이의 정량

Epithelial ovarian cancer (EOC) is the leading cause of death from gynecologic malignancy in the United States.  Mortality is due to diagnosis of 75% of ...

생체내 이미징 및 난소암의 Orthotopic 마우스 모델에서 치료 트리 트먼트

필기록

요약

더 많은 비디오 탐색

이 비디오의 챕터

원래 종양 개발의 쥐 실험 모델 및 복막 전이

에 대한 면역 적격 마우스에 묽은 난소암의 Orthotopic 모델 생체내에 종양 이미징 및 모니터링

Orthotopic 쥐 유 방 지방 패드 유방암 세포의 주입

유방암의 마우스 모델에서 종양 Microenvironment에 약물 응답의 영상을 라이브

An Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer using Human Stroma to Promote Metastasis

생체 내 Orthotopically injected breast tumor cells의 자발적 폐 전이를 측정하기 위한 이미징

생체 내 Orthotopically injected breast tumor cells의 자발적 폐 전이를 측정하기 위한 이미징

비 침습적 영상에 대한 생쥐 모델 검색 및 모니터 난소 암 재발

마우스의 유방 지방 패드에 유방암 세포의 소성 주입은 종양의 성장을 연구한다.

복강 내 난소 암 전이의 정량

생체내 이미징 및 난소암의 Orthotopic 마우스 모델에서 치료 트리 트먼트

필기록

요약

더 많은 비디오 탐색

이 비디오의 챕터

원래 종양 개발의 쥐 실험 모델 및 복막 전이

에 대한 면역 적격 마우스에 묽은 난소암의 Orthotopic 모델 생체내에 종양 이미징 및 모니터링

Orthotopic 쥐 유 방 지방 패드 유방암 세포의 주입

유방암의 마우스 모델에서 종양 Microenvironment에 약물 응답의 영상을 라​​이브

An Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer using Human Stroma to Promote Metastasis

생체 내 Orthotopically injected breast tumor cells의 자발적 폐 전이를 측정하기 위한 이미징

생체 내 Orthotopically injected breast tumor cells의 자발적 폐 전이를 측정하기 위한 이미징

비 침습적 영상에 대한 생쥐 모델 검색 및 모니터 난소 암 재발

마우스의 유방 지방 패드에 유방암 세포의 소성 주입은 종양의 성장을 연구한다.

복강 내 난소 암 전이의 정량

유방암의 마우스 모델에서 종양 Microenvironment에 약물 응답의 영상을 라이브