Name: murine model for non-invasive imaging to detect and monitor ovarian cancer recurrence
Uploaded: 2014-11-02T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 55 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Murine Model for Non-invasive Imaging to Detect and Monitor Ovarian Cancer Recurrence at JoVE.com

이 연구는 프로그램을 치료 샌즈 가족 재단, 그리고 발견에 의해, NIH 보조금 RO1CA118678 및 RO1CA127913에 의해 지원되었다.

예일 대학 기관 동물 관리 및 사용위원회는 설명 된 모든 생체 작업을 승인합니다. 시료 채취는 환자의 동의하에 수행 의​​학의 예일 대학의 인간 조사위원회에 의해 승인되었습니다. 인간 난소 암 세포의 1. 준비 <ol><li> 준비하기 전에 세포는 아래에 설명 된 자궁 내 주입에 필요한 모든 재료가 준비하고 쉽게 접근 할 수 있는지 확인하십시오. 이는 준비되는 즉시 세포 현탁액을 주입한다. <ol><li> 문화에 형광 표지 된 암세포를 성장. 우리는 우리가 이전에 같은 발암, 내성에 종양 수리 14-19 높은 용량으로 stemness 속성을 항구 증명 인간의 CD44 + /에서 MyD88 + 상피 성 난소 암 세포의 F2 세대를 사용합니다. 이러한 세포가 안정적 mCherry 형광을 표현하기 위해 생성되었다 (F2-mCherry,도. 1) 렌티 폴리에틸렌 이민으로부터 제조 사용 하(PEI) 프로토콜 (20, 21). </li><li> 주사의 날, 트립신으로 세포를 수확하고 인산염 완충 생리 식염수 (PBS)로 한 번 씻는다. </li><li> 세포 수를 결정하고 3 × 10 6 세포 / 적절한 성장 미디어 50 μL에서 세포를 일시 중지합니다. 난소 암 세포를 위해 우리는 10 % FBS와 RPMI (160)를 사용합니다. 주입 할 준비가 될 때까지 배양기에서 세포를 유지하지만 15 분 이상을 유지하지 않습니다. 이것은 하나의 마우스 주입을위한 충분하다. </li></ol></li></ol> 를 누드 마우스에서 인간 난소 암 세포의 2. 자궁 내 주입 다음 절차는 두 번째 사람의 도움을 필요로합니다. 이 생존 수술을하기 때문에 또한, 무균 수술 도구를 사용합니다. 이 생존 수술 절차는 약 10 ~ 15 분 소요됩니다. <ol><li> 2 % 이소 플루 란을 이용하여 마우스를 마취. 7- 8 주령를 누드 마우스는 일반적으로 사용됩니다. </li><li> 동물이 COMPLET 있는지 확인엘리 손가락이나 집게를 사용하여 발 패드를 집어 anesthesized. 동물은 수술을 시작하기 전에 고통에 완전히 응답하지해야합니다. </li><li> 멀리 조사에서 머리와 멸균 거즈 패드에 마취 된 마우스 복부 측면을 놓습니다. </li><li> 마취 동안 건조를 방지하기 위해면 - 팁 어플리케이터 눈에 연고를 적용합니다. </li><li> 즉시 이소 플루 란 기화기 (그림. 2A)에 연결된 코 콘 시스템에 머리를 삽입합니다. 이 수술 전반에 걸쳐 마취를 제공합니다. </li><li> 후 수술 부위를 통해 무균 수술 드레이프를 배치 왼쪽 소독 (또는 오른쪽) 요오드 다음에 복부 사용하여 알코올 패드 (그림. 2B)의 측면. </li><li> 사용 무균 수술 가위와 집게 마우스 (그림. 2C)의 왼쪽 하단 사분면에 1-2cm의 피부 절개를합니다. </li><li> 근육을 들어 올린 후 복막에 도달하기 위해 절개를합니다. </li> &lt;리&gt; 복강을 노출 근을 해부하다. </li><li> 찾아 왼쪽 자궁 뿔 (그림. 2D)를 식별합니다. </li><li> 멸균 지혈을 사용하여, 호른 (도. 2E) 모두 전방 및 후방 측면 클램프. 오른쪽 나팔관 아래 전방 클램프과 오른쪽 자궁 경부 위의 후방 클램프를 놓습니다. </li><li> 두 번째 사람은 세포 현탁액을 주입하게한다. 혼 (그림. 2 층)에 수직으로 45 ° 각도에서 세포를 포함하는 바늘을 놓습니다. 아주 천천히 자궁 뿔의 루멘 내로 세포 현탁액 50㎕의 주입. </li><li> 바늘을 제거하고 전방 클램프를 놓습니다. </li><li> 후방 클램프를 해제하고 복강에서 자궁 경적을 교체합니다. </li><li> 합성 흡수성 봉합사를 이용하여 복막을 닫고 조직 접착제를 사용하여 피부를 닫습니다. </li><li> 코 콘에서 마우스를 제거하고 새장에 다시 배치합니다. 필요한 경우, 클레아 있도록 침구 변경수술 후 N 케이지. 모든 동물은 무인 떠나기 전에 깨어 있고 활성화되어 있는지 확인하십시오. </li><li> 최초의 48 시간의 수술 후 물을 마시는 0.11 ㎎ / ㎖에서 이부 프로 펜을 제공합니다. 그 후, 일반 식수로 교체. <ol><li> 주 : 무 흉선 누드 마우스를 사용하고, 피부 대신 봉합 조직 접착제를 사용하여 폐쇄되는 경우 수술 후 마우스를 분리하는 필요가 없다는. SCID 마우스는 더 공격적 분리해야 할 수 있습니다. </li></ol></li><li> 밀접 인해 아물지 않은 상처로 감염 가능성에 대한 절개의 사이트를 모니터링 할 수 있습니다. </li></ol> 라이브 생체 이미징에 의한 초기 단계의 복강 내 난소 암의 3 검출 생체 내 이미징에서 라이브로 복강 내 IP 질환의 존재를 확인합니다. 다 모드의 동물 회전 시스템 (MARS)은이 프로토콜에서 사용된다. <ol><li> MI 소프트웨어 내에서 MARS 캡처 소프트웨어에 액세스 할 수 있습니다. 이 모듈 제공영상 시스템의 캡처 및 분석 기능을 활용하면서 화성의 조정 컨트롤 설정을 캡처합니다. 단계 3.4 회전 프로토콜을 개발하기 전에 단일 뷰 영상을 사용하여 각 양상에 대한 개별 캡처 설정을 최적화합니다. </li><li> 입력 값 캡처를 소정. 550 nm의, EM : 600 nm의 필터 캡처 설정 형광 캡처를 들어, 10 초 노출, 2 × 2 비닝 (binning)을 사용하여, 2.8, FOV 120mm, 예를 F-중지합니다. X 선 촬영의 경우, 10 초 노출을 사용, 2 × 2 비닝 (binning)은, 2.8, FOV 120mm, 35 KVP, 0.4 mm 알루미늄 필터 캡처 설정을 F는-중지합니다. </li><li> 개별 세션 파일과 같은 단계 3.2의 매개 변수를 저장합니다. </li><li> 시스템 인터페이스 획득 창에서 작성 / 편집 프로토콜 버튼을 선택하여 회전 시퀀스 프로토콜을 만듭니다. </li><li> 이전에 저장 한 형광 세션 파일을 선택하고 1 단계로 저장합니다. 다음, 해당 X-Ray 세션 파일을 선택하고 2 단계로 저장합니다. </li><li> 1 단계 선택으로 설정 회전을 사용전에 이미지 캡처 팝업 메뉴에서 시리즈는 기능의 원활한 시각화하기 위해 원하는 시작 각도, 범위 및 증분을 설정합니다. 특정 값은 -180 °의 시작 각도, 375도 범위, 15 도의 증가를 포함한다. </li><li> 프로토콜을 저장하고 MARS를 초기화하고 각 단위의 각각에 대응 스텝 모터의 위치를 매핑 완료 버튼을 클릭합니다. </li><li> 소프트웨어 프로토콜에 의해 사용될 특정 회전 각도를 가진 동물 지지체에 위치 특정 동물에 대해 복부, 지느러미와 측면도를 정렬 후술하는 바와 같이, 최종 교정을 수행한다. </li><li> 2 L / 분의 유량으로 공기 및 의료 2 % 이소 플루 란의 혼합물을 사용하여 마우스를 마취. </li><li> 회전 장치 탭을 불러 획득 메뉴 내에서 미리보기 버튼을 선택하여 정렬을 시작합니다. 다중 파장 또는 X-RA보다는 반사광 양상을 사용Y 양식이 과정을 촉진한다. </li><li> 로드 마우스 옵션을 선택하고 위치 메뉴의 시리즈를 통해 진행합니다. </li><li> 접을 수있는 노즈콘의 진공관 끝이 원추형 두부 홈에 있는지 확인하고, 노즈콘에 머리와 쉬운 방향으로 마우스를 놓습니다. </li><li> 아래로 향하게 동물의 복부 측면과 0도 위치에 교정을 시작한다. 이 미리보기 창 중앙에 나타나도록 동물의 위치를​​ 회전 시스템에서 두 개의 노브를 사용. </li><li> 90, 90, 및 180도 위치를하고 완료를 클릭합니다 - -180를 입력하라는 메시지로,이 ​​과정을 반복합니다. </li><li> 메인 획득 창에서 프로토콜 실행 단추를 클릭하여 이전에 저장 한 프로토콜을 실행합니다. 프로토콜의 실행 중에, 현재 캡처, 노출 시간, 및 전반적인 프로토콜 단계에 실시간 상태 업데이트를 제공하는 상태 윈도우를 관찰한다. </li><li> 를 사용하여 동영상 형식으로 개별 이미지를 조립회전 소프트웨어. 밝기 / 대비, 투명도를 조정하고, 형광 신호의 표시 색을 설정하려면 디스플레이 컨트롤을 사용합니다. </li><li> 프리젠 테이션의 *의 .avi 파일 형식으로 이미지의 마지막 순서를 보냅니다. </li></ol> 1 차 및 2 차 라운드 화학 요법 4. 관리 <ol><li> MARS에 의해 IP 종양이 검출, 표준 2 차원 측위를 사용하여 관심 (ROI)의 초기 종양 부담 영역을 결정합니다. 이것은 초기 ROI가 결정되면, 12 ㎎ / kg 파클리탁셀 (IP)의 4 투여 3 일마다 관리 섹션 5에서 후술하는 바와 같이 촬상 시스템에 끼워 투명 동물 트레이상에서 수행된다. 파클리탁셀은 차량으로 cremaphor와 준비-갈 제제에 호 스피라 사에서 얻을 수있다. 우리는 이전에이 치료법은 비히클 대조군에 비해 이종 이식 모델에 대한 상당한 항 종양 활성을 가지고 있음을 증명하고 검출 t의 완전한 박멸을 유도umor 부담 20. 처리 (20)를 종료 한 후 그러나, 질병의 특성, IP 종양 며칠 재발. </li><li> 표준 2 차원 측위를 사용하여 3 일마다 이미징에 의한 치료에 대한 반응을 모니터링합니다. </li><li> 파클리탁셀의 제 투여 후 (초기 ROI 50 % 증가까지 완전 반응 (ROI 2,000 미만), 부분 반응 (단계 4.1, 안정한 질환에서 얻은 초기 ROI에서 최대 35 % 감소를 갖는 것으로 생쥐 분류 ), 또는 관찰 된 형광 신호에 기초하여 처리 (초기 ROI에서보다 50 % 증가)와 함께 진행. </li><li> 완전 반응과 쥐의 경우, 3 일마다 이미징에 의해 재발을 모니터링 할 수 있습니다. 재발 (단계 4.1에서 투자 수익 (ROI)을 최초 투자 수익 (ROI)을 =) 관찰되면 4.1에 설명 된대로 파클리탁셀의 두 번째 라운드를 다시 시작합니다. </li><li> 일부 질환, 안정 병변, 또는 치료를 진행하는 사람들과 쥐에서 3 일 제 4 회 투여 후 파클리탁셀의 두 번째 라운드를 다시 시작파클리탁셀의. 마찬가지로, 영상이 3 일. </li></ol> 표준 2 차원 측위를 사용하여 치료 5. ​​모니터링 응답 <ol><li> 생쥐를 마취하는 2 L / 분의 유속으로 의료 공기 및 2 % 이소 플루 란의 혼합물을 사용하여 묘화 될. </li><li> 영상 실 (그림. 3) 내에서 투명 동물 트레이에 개별 nosecones에서 마취 된 쥐의 머리를 놓습니다. </li><li> 입력 형광을위한 소정의 노출 매개 변수 (10 초 노출, 2 × 2 비닝 (binning), FOV 120mm, 전 2.8 F 스톱 : EM 550 nm의 600 nm의), 2 × 2 비닝 (binning) 및 X 선 (20 초 노출, 2.8, FOV 120mm, 35 KVP, 0.4 mm 알루미늄 필터) F-중지합니다. </li><li> 순서대로 두 이미지를 캡처에 노출 클릭합니다. </li><li> 육안 검사 및 관심 분석의 지역의 브루 커 MI 소프트웨어의 이미지를 엽니 다. </li></ol> 6. 이미지 오버레이 및 분석 보에 유효한 비교를 제공하기 위해,모든 전경 및 배경 이미지와 유사하게 시간 코스 이미지 시퀀스 프로세스의 일 시각 및 정량 분석​​. <ol><li> 소프트웨어에서 전경 이미지 (즉, 형광)과 배경 영상을 모두 열고 상단 (그림. 4A)에서 창 메뉴에서 타일 기능을 선택합니다. </li><li> 포 그라운드 이미지를 처리​​하는 단계; 상단 바 (그림. 4A, 빨간색 화살표)에 이미지 디스플레이 탭을 열고 각각 260과 5000에 최소 / 최대 값을 설정합니다 (그림. 4A, 파란색 화살표) 참고 : 이미지 설정 범위 이미지 캡처 형광 신호 강도에 따라 공부하고 연구 다르다. 이미지는 종양의 질량을 보여, 아직 동물의자가 형광의 배경을 표시하지 않습니다 최소 / 최대와 대조해야한다. </li><li> 왼쪽에있는 탐색 패널 (그림. 4B, 빨간색 화살표)에서 다음 오픈 자동 ROI를 탭하고 메뉴에서 새로운 투자 수익 (ROI) 설정을 선택합니다 (그림. 4C, 빨간색rrow). 630 그레이 스케일 수준에서 임계 값 알고리즘을 사용하도록 설정을 조정하고이의이 기록되어있는 모든 잠재적 인 ROI (그림. 4C)을 보장하기 위해 크기가 최대 제한 해제합니다. 참고 : 임계 값 설정이 이미지에 캡처 된 형광 신호 강도에 따라 연구에 연구 다를 수 있습니다. 이미지는 아직 종양 덩어리에서 신호를 정량 동물의자가 형광의 배경에서 신호를 측정하지 않는 임계 된. </li><li> 이미지 디스플레이 창 내에서 마스크 기능을 선택합니다. 이제 동일 값 또는 630 계조 레벨의 임계 값을 초과이 화소에 대응하는 영역 만이 표시 될 것이다. </li><li> 정량적 인 결과가 상단 메뉴 표시 줄을 선택 디스플레이 탭 (그림. 4D, 빨간색 화살표)에서 분석 탭을 선택합니다 볼 수 있습니다. </li><li> 디스플레이 메뉴에서 일련 번호, 합계, 평균, 및 면적 확인란을 선택하고 확인을 클릭합니다. </li><li> 값이 전 할 수 있도록 이미지를 저장따라서 이식 한 번 모든 형광 이미지 처리됩니다. </li><li> 다음으로, X 선 이미지를 선택하고 다시 상단 메뉴 표시 줄에서 이미지 디스플레이를 엽니 다. 마우스 골격의 가장 시각적 표현을 제공하는 최소, 최대 및 감마 값을 설정합니다. 주 : 정량은 시계열에서 각 X 선 화상을 처리 할 수있는 X 선 영상에서 수행되지 않기 때문에 (즉, 최소, 최대 및 감마값)은 데이터 세트의 가장 찾고 표현을 생성하기 위해. </li><li> 다시 X 선 이미지와 오버레이 확인란을 선택하고 메뉴 (그림. 4E) 드롭 다운에서 해당 형광 이미지 파일 이름을 선택 강조했다. </li><li> 오버레이 출력을 추출하려면 왼쪽 탐색 메뉴 (그림. 4B, 파란색 화살표)에서 주석 탭을 선택합니다. 형광 강도 데이터 신속 메신저로부터 결정될 수 있도록 추가적인 데이터 또는 텍스트를 추가하고 마지막 강도 눈금 막대를 추가하기위한 적절한 탭을 선택나이. </li><li> 주석 강조 표시에 대한 모든 주석 페이지에 개체 및 상단에있는 편집 메뉴에서 복사를 선택하고 해당 파일에 오버레이 이미지 데이터를 붙여 넣습니다 (예 : 워드, 파워 포인트, 및 / 또는 Photoshop)을 완료되면. </li><li> 단계를 반복 6.1 시퀀스의 형광 X 선 이미지의 모든 쌍에 대한 6.11. 을 닫기 전에 안전한 모든 이미지에해야합니다. </li><li> 최종 정량 동시에 모든 형광 이미지를 열고 상단 창 메뉴에서 타일을 선택합니다. </li><li> 다음 데이터를 볼 수 모두 내보내기 열기 문서를 선택합니다. 참고 : 엑셀 프로그램이없는 경우, 탭의 선택을 취소합니다. MI는 탭으로 구분 된 텍스트 추가 분석을 위해 적절한 컴퓨터로 전송 될 수있다 (즉,이 .txt) 파일을 생성합니다. </li></ol>

<ol>
	<li>Cho, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ovarian+cancer+update:+lessons+from+morphology,+molecules,+and+mice.">Ovarian cancer update: lessons from morphology, molecules, and mice.</a> Archives of pathology &amp; laboratory medicine. 133, 1775-1781 (2009).</li><li>Jong, M., Maina, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Of+mice+and+humans:+are+they+the+same?--Implications+in+cancer+translational+research.">Of mice and humans: are they the same?--Implications in cancer translational research.</a> Journal of nuclear medicine : official publication, Society of Nuclear Medicine. 51, 501-504 (2010).</li><li>Langdon, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+modeling+of+cancer+pathology+and+studying+tumor+response+to+therapy.">Animal modeling of cancer pathology and studying tumor response to therapy.</a> Current drug targets. 13, 1535-1547 (2012).</li><li>Mullany, L. K., Richards, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Minireview:+animal+models+and+mechanisms+of+ovarian+cancer+development.">Minireview: animal models and mechanisms of ovarian cancer development.</a> Endocrinology. 153, 1585-1592 (2012).</li><li>Ricci, F., Broggini, M., Damia, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revisiting+ovarian+cancer+preclinical+models:+implications+for+a+better+management+of+the+disease.">Revisiting ovarian cancer preclinical models: implications for a better management of the disease.</a> Cancer treatment reviews. 39, 561-568 (2013).</li><li>Pizzonia, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multimodality+animal+rotation+imaging+system+(Mars)+for+in+vivo+detection+of+intraperitoneal+tumors.">Multimodality animal rotation imaging system (Mars) for in vivo detection of intraperitoneal tumors.</a> Am J Reprod Immunol. 67, 84-90 (2012).</li><li>House, C. D., Hernandez, L., Annunziata, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+Technological+Advances+in+Using+Mouse+Models+to+Study+Ovarian+Cancer.">Recent Technological Advances in Using Mouse Models to Study Ovarian Cancer.</a> Frontiers in oncology. 4, 26 (2014).</li><li>Rao, J., Dragulescu-Andrasi, A., Yao, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluorescence+imaging+in+vivo:+recent+advances.">Fluorescence imaging in vivo: recent advances.</a> Current opinion in biotechnology. 18, 17-25 (2007).</li><li>Manegold-Brauer, G., Bellin, A. K., Tercanli, S., Lapaire, O., Heinzelmann-Schwarz, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+special+role+of+ultrasound+for+screening,+staging+and+surveillance+of+malignant+ovarian+tumors:+distinction+from+other+methods+of+diagnostic+imaging.">The special role of ultrasound for screening, staging and surveillance of malignant ovarian tumors: distinction from other methods of diagnostic imaging.</a> Archives of gynecology and obstetrics. 289, 491-498 (2014).</li><li>Zinn, K. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+bioluminescence+imaging+in+small+animals.">Noninvasive bioluminescence imaging in small animals.</a> ILAR journal / National Research Council, Institute of Laboratory Animal Resources. 49, 103-115 (2008).</li><li>Rockall, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repeatability+of+Quantitative+FDG-PET/CT+and+Contrast-Enhanced+CT+in+Recurrent+Ovarian+Carcinoma:+Test-Retest+Measurements+for+Tumor+FDG+Uptake,+Diameter,+and+Volume.">Repeatability of Quantitative FDG-PET/CT and Contrast-Enhanced CT in Recurrent Ovarian Carcinoma: Test-Retest Measurements for Tumor FDG Uptake, Diameter, and Volume.</a> Clin Cancer Res. 20, 2751-2760 (2014).</li><li>Hickson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+optical+imaging:+preclinical+applications+and+considerations.">In vivo optical imaging: preclinical applications and considerations.</a> Urologic oncology. 27, 295-297 (2009).</li><li>Contag, C. H., Bachmann, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+in+vivo+bioluminescence+imaging+of+gene+expression.">Advances in in vivo bioluminescence imaging of gene expression.</a> Annual review of biomedical engineering. 4, 235-260 (2002).</li><li>Alvero, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+phenotyping+of+human+ovarian+cancer+stem+cells+unravels+the+mechanisms+for+repair+and+chemoresistance.">Molecular phenotyping of human ovarian cancer stem cells unravels the mechanisms for repair and chemoresistance.</a> Cell Cycle. 8, 158-166 (2009).</li><li>Alvero, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stem-like+ovarian+cancer+cells+can+serve+as+tumor+vascular+progenitors.">Stem-like ovarian cancer cells can serve as tumor vascular progenitors.</a> Stem Cells. 27, 2405-2413 (2009).</li><li>Alvero, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NV-128,+a+novel+isoflavone+derivative,+induces+caspase-independent+cell+death+through+the+Akt/mammalian+target+of+rapamycin+pathway.">NV-128, a novel isoflavone derivative, induces caspase-independent cell death through the Akt/mammalian target of rapamycin pathway.</a> Cancer. , (2009).</li><li>Chefetz, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TLR2+enhances+ovarian+cancer+stem+cell+self-renewal+and+promotes+tumor+repair+and+recurrence.">TLR2 enhances ovarian cancer stem cell self-renewal and promotes tumor repair and recurrence.</a> Cell Cycle. 12, 511-521 (2013).</li><li>Liu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+frequency+of+putative+ovarian+cancer+stem+cells+with+CD44/CK19+coexpression+is+associated+with+decreased+progression-free+intervals+in+patients+with+recurrent+epithelial+ovarian+cancer.">High frequency of putative ovarian cancer stem cells with CD44/CK19 coexpression is associated with decreased progression-free intervals in patients with recurrent epithelial ovarian cancer.</a> Reprod Sci. 20, 605-615 (2013).</li><li>Steffensen, K. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevalence+of+epithelial+ovarian+cancer+stem+cells+correlates+with+recurrence+in+early-stage+ovarian+cancer.">Prevalence of epithelial ovarian cancer stem cells correlates with recurrence in early-stage ovarian cancer.</a> J Oncol. 2011, 620523 (2011).</li><li>Craveiro, V., Yang-Hartwich, Y., Holmberg, J., Sumi, N., Pizzonia, J., Griffin, B., Gill, S., Silasi, D., Azodi, M., Rutherford, T., Alvero, A. B., Mor, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenotypic+Modifications+in+Ovarian+Cancer+Stem+Cells+Following+Paclitaxel+Treatment.">Phenotypic Modifications in Ovarian Cancer Stem Cells Following Paclitaxel Treatment.</a> Cancer Medicine. , (2013).</li><li>Kuroda, H., Marino, M. P., Kutner, R. H., Reiser, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+lentiviral+vectors+in+protein-free+media.">Production of lentiviral vectors in protein-free media.</a> Current protocols in cell biology / editorial board, Juan S. Bonifacino..[etal.]. 26, (2011).</li><li>Yin, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Constitutive+proteasomal+degradation+of+TWIST-1+in+epithelial-ovarian+cancer+stem+cells+impacts+differentiation+and+metastatic+potential.">Constitutive proteasomal degradation of TWIST-1 in epithelial-ovarian cancer stem cells impacts differentiation and metastatic potential.</a> Oncogene. 32, 39-49 (2013).</li><li>Vassileva, V., Allen, C. J., Piquette-Miller, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+sustained+and+intermittent+paclitaxel+therapy+on+tumor+repopulation+in+ovarian+cancer.">Effects of sustained and intermittent paclitaxel therapy on tumor repopulation in ovarian cancer.</a> Mol Cancer Ther. 7, 630-637 (2008).</li></ol>

이 기사에 대한 출판 비용은 부분적으로 브루 커 사의 후원했다.

우리는 환자에서 관찰 된 임상 프로파일을 모방 IP 인간 난소 암 동물 모델을 수립하기 위해 프로토콜을 설명합니다. 또, 2 차원 영상의 감도 한계를 해결 동물 회전기구의 사용을 설명한다. 함께 찍은, 이러한 기술은 chemoresistant 재발 성 난소 암을 대상으로 할 수 있습니다 신규 화합물을 발견하는 플랫폼 역할을 할 수 있습니다. 또한, 이러한 모델은 암의 재발 및 진행의​​ 생물학을 이해하는데 사용될 수있다. 인해 복막 위치, 조기 IP 난소 암 이종 이식 물리적 마우스를 조사함으로써 검출 거의 불가능하다. 대부분의 경우, 질병 촉지 할 수 일단 종양이 이미 상당한 부담이며, 따라서 치료 효과의 평가를 제한한다. 형광 표지 된 세포의 사용은 실시간 결과적 t를 시작하는 최적의 시간을 식별하는 IP 종양의 확립을 평가할 수있게 해준다reatment. 유사한 방식으로, 형광 표지 된 이종 이식은 치료 반응을 모니터링 할 수있다. 그것은 지적 아웃해야하지만 해당 IP가보다 깊은 1cm에 관계없이 기자 시스템의 일반적으로 검출되지 종양. 인간 난소 암 줄기 세포 14,15,17,22의 사용은 환자에서 관찰 된 임상 프로파일을 모방 이종 이식편을 생성한다. 주요 질병으로서, 모델은 파클리탁셀에 응답하지만 치료의 종료는 결국 chemoresistant 재발 질병 리드. 프로토콜 섹션에 지정된 밀도 자궁 뿔을 통해 세포를 소개 보통 때문에 몇 복막 이식하고 모방 초기 단계의 질환을 가진 후 10 일 이내에 난소 종양 발생합니다. 형광 표지 된 세포의 사용은 실시간으로 결과적으로 치료를 시작하기 위해 최적의 시간을 식별하는 IP 종양의 설립을 평가하기 위해 우리가 할 수 있습니다. 유사한 방식으로, 형광 표지 된 이종 이식편 모니터링 O를 허용치료에 F 응답. 암세포의 다른 유형 난소 사용하거나하는 경우,이 프로파일이 관찰되지 않을 가능성이있다. SKOV3는, 예를 들어 사용되는 경우, 이는 초기 IP 종양 이미 23 내성 것으로보고되었다. 이러한 형광, IP와 같은 기자로 표지 그럼에도 불구하고, 질병은 실시간으로 따라 할 수 있습니다. 다른 형광 리포터는 사용되는 경우에도 제어 (없음 종양) 동물 초기 이미징을 수행하는 것이 중요하다. 이것은 이미징 프로토콜의 최적화 비율을 시그널링하기 최상의 배경을 달성 할 수있게한다. GFP 수집 설정을 사용하여 몇 군데 때 우리의 경험에 의하면, 누드 마우스는 일반적으로 높은 배경을 가지고있다. 이는 세포가 자궁 종양의 확립을 피하기 위해 하나의 현탁액에 자궁 내를 분사되는 것이 중요하다. 또한, 암 세포의 생착을 촉진 자궁 상피 층을 긁히지 않도록하는 것도 중요자궁들, 따라서 자궁 내 종양 대신 IP 질환의 제조. 또한, 데이터 분석에서, 그것은이 이미지의 강도가 선형이며 이미지 간의 비교를 허용한다는 보장 1에 감마 값을 설정하는 것이 중요하다. MARS 이미지 획득 동안, 접을 노즈콘의 진공관 단부는 노즈콘 세스에 있는지 확인하는 것이 중요하다. 노즈콘은 마우스의 접점 역할을하므로 정확하게 교정 각도를 얻기 위해 필요합니다. 이상 이미징 프로토콜 (예 : 1 시간 이상)의 경우, 탈수를 방지하기 위해 멸균 생리 식염수를 피하 100 ㎕를 주입. 동물 체온은 약 37 ° C의 시스템을 흐르는 따뜻한 공기를 이용하여 유지되어야한다. MARS 시스템의 한계는 단지 한마리 동물 당 약 1 시간의 전체 실행 시간에 한번에 이미징 될 수 있다는 것이다. 결론적 추정치를 설명밀접하게 난소 암, 모두 기본 및 재발 성 질환을 모방 동물 모델의 ablishment. 이 모델은 신규 한 진단이나 치료 양식의 효능을 평가하는 데 사용될 수있다.

동물 모델은 생명 과학 연구에 필수 불가결 한 도구입니다. 암에있어서, 특히, 동물 연구에서 얻은 데이터는 인간 1-3 신규 진단이나 치료 응용의 테스트를 개시하는 데 요구되는 필요한 정보를 제공한다. 이 동물을 희생하지 않고도 치료 효과를 종양 부담을 측정하고 평가 할 수있는 쉬운 방법을 제공으로 고형암에 대한 동물 모델은 클래식 한 피하 설정됩니다. 실제로, 복강 내 (IP) 모델은 동물을 감지하고 종양의 성장에 어떤 변화를 측정하기 위해 희생 할 것을 요구하고 있습니다. 그러나, IP 암 난소 암, 직교성 모델은 적절한 환경 4-6 질병을 연구하는 장점을 제공한다. 이러한 모델은 항 종양 활성의 평가에 사용되기를 들어, 비 침습성 영상화 방법은 살아있는 쥐의 IP 종양 부담의 정량화를 허용이 개발 될 필요가있다. 의 주요 과제IP 동물 모델의 사용은 정확하게 신체 검사에 의해 종양 부담을 정량화하는 어려움이다. IP 종양의 정확한 정량은 일반적으로 절개를 위해 희생 할 수있는 마우스가 필요합니다. 이러한 접근 방식은 서로 다른 시점에서 희생 될 동물의 높은 번호의 사용을 필요로한다. 비용 외에도 인한 각 동물 내에서 고유 변화로 높은 데이터 변화를 도입한다. 생체 내 광 이미징 비 침습적 라이브 마우스에서 IP 종양 부담을 모니터링 더 피팅 접근 방법을 제공한다. 몇몇 비 침습적 촬상 방법은 현재 종양 성장 및 치료 반응을 모니터링 전임상 연구에 사용된다. 여기에는 형광 및 생물 발광 7-12 같은 컴퓨터 단층 촬영 (CT), 초음파 (US), 자기 공명 영상 (MRI), 양전자 방출 단층 촬영 (PET), 및 광학 영상을 포함한다. CT는 X 레이 및 자동 생산을 조합 송신 촬상 과정어 기술. 이것은 다른 속도로 본체를 통과 고 에너지 광자의 검출 빔의 단면 이미지를 생성한다. US 고주파 다른 속도는 조직의 밀도에 의존하고 시각적 이미지를 생성하기 위해 컴퓨터에서 인식으로 반사된다 체 생성 음파로 송신 사운드 반사 이미지의 유형이다. MRI와 PET 이미지를 생성하기 위해 각각 자기 에너지 핵 입자를 사용하는 발광 영상 방식이다. PET는 투여 표시된 2 fluorodeoxy-D-포도당 7,9,11의 방사능을 감지하는 민감한 카메라를 필요로하는 동안 MRI 이미지를 만드는 데 사용되는 자신의 무선 주파수를 생산하는 세포를 유도하는 강력한 자기장을 생성합니다. 마지막으로, 광학 영상은 생체 발광 또는 형광 리포터 또는 프로브 9,12-의 출사 광의 검출에 기초한다. 이 보고서에서는 제공되는 형광의 사용을 설명영상 방식의 다른 유형에 비해 몇 가지 장점. 형광 이미징으로, 세포는 지속적으로 각각의 생물 발광과 자기 공명 영상을위한 필수이다 기판 또는 결찰 기반 프로브의 첨가 없이도 형광 단백질을 발현하도록 유 전적으로 조작 될 수있다. 형광 리포터는 일반적 따라서 덜 민감한 검출 방법 8,12의 사용을 허용 밝은 신호를 표현한다. 또한, 형광 이미징, CT는 7-9로 달성 아니다 1cm보다 작은 종양을 검출 할 수있다. 마지막으로, 생물 발광 대조적으로, 형광 신호는 호기성 환경을 필요로하지 않으며, 따라서 신호는 보통 큰 종양 (13)의 코어에 발생하는 저산소 환경에 한정되지 않는다. 그러나, 다른 기술로, 형광 기반 이미징 방법의 단점이있다. 중 하나는 마치의 무능력이다NE-생성 낮은 에너지 광자는 충분한 깊이로 침투합니다. 따라서 동물이 서로 다른 각도 묘화되어야 확산 조직 광자의 양을 최소화한다. 우리는 누드 마우스에 IP 난소 암 및 회전을 통해 전체 동물 영상을 제공 IP 종양 모니터링을위한 접근 방법을 설정하기 위해 프로토콜을 설명합니다. 회전기는 종종, 광원과 검출기 사이에 발생하는 조직의 간섭을 감소하고 반복 특정한 위치에 마우스를 각도. 이것은 그렇지 않으면 놓칠 수 있습니다 작은 종양의 시각화를 최적화합니다.

<table><tbody><tr><td>RPMI 1640 media</td><td>GIBCO, by Life Technologies</td><td>23400-021</td><td></td></tr><tr><td>fetal bovine serum</td><td>Gemini Bioproducts</td><td>100-106</td><td></td></tr><tr><td>T75 cell culture flasks</td><td>Corning</td><td>430641</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>Life Technologies</td><td>10010-023</td><td></td></tr><tr><td>Trypsin</td><td>GIBCO, by Life Technologies</td><td>25300-054</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Butler Schein</td><td>NDC 11695-6776-1</td><td></td></tr><tr><td>Alcohol pads</td><td>Fischer Scientific</td><td>06-669-62</td><td></td></tr><tr><td>1 ml syringe</td><td>Becton Dickinson</td><td>309602</td><td></td></tr><tr><td>25 gauge needle</td><td>Becton Dickinson</td><td>305122</td><td></td></tr><tr><td>synthetic absorbable suture</td><td>Covidien</td><td>SL-636</td><td></td></tr><tr><td>tissue adhesive</td><td>Vetbond</td><td>1469SB</td><td></td></tr><tr><td>surgical scissors</td><td>VWR</td><td>82027-584</td><td></td></tr><tr><td>surgical forceps</td><td>VWR</td><td>82027-386</td><td></td></tr><tr><td>hemostat</td><td>VWR</td><td>82027-422</td><td></td></tr><tr><td>Paclitaxel</td><td>Hospira, Inc.</td><td>NDC 61703-345-50</td><td></td></tr><tr><td>Ibuprofen</td><td>Walgreens</td><td></td><td>Children&#039;s Ibuprofen 100 (100 mg/5 ml)</td></tr><tr><td>Puralube Vet ointment</td><td>Pharmaderm</td><td></td><td></td></tr><tr><td>In vivo MS FX PRO</td><td>Bruker Corporation</td><td></td><td></td></tr><tr><td>MI software</td><td>Bruker Corporation</td><td></td><td></td></tr><tr><td>athymic nude mice</td><td>Harlan</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

murine model for non-invasive imaging to detect and monitor ovarian cancer recurrence

상피 성 난소 암은 미국에서 가장 치명적인 부인과 악성 종양이다. 환자는 초기 수술 용적 축소 및 백금 및 탁산 화합물로 이루어진 복합 화학 요법으로 이루어진 현재 치료 기준에 반응하지만, 환자의 거의 90 %가 수년 내에 재발. 이러한 환자에서 질환의 chemoresistant 개발중인 항암제의 효과를 제한하고, 따라서 높은 사망률에 기여한다. 재발 질병을 타겟팅 할 신규 한 치료 옵션을 검색하려면, 밀접 재발 성 난소 암 환자의 임상 적 프로파일을 모방 적절한 동물 모델이 요구된다. 복강 내 (IP) 질환을 모니터링하는 과제는 IP 모델과 이에 가장 이종이 성립 피하의 사용을 제한한다. 우리는 검출 및 IP 종양 덩어리의 해부학 적 위치를 허용하는 민감한 광학 이미징 플랫폼을 개발했다. 이 플랫폼은 U를 포함2 차원 X 선 공동 등록과 함께 분자 신호의 해부학 적 위치를 제공 할 수있는 근적외선에 가시 광선 영역에서 광 연장 기자 자체. 검출은 크게 단일 방향으로 보이지 않는 종양의 식별을 가능하게 360도 영상에 대해 여러 각도 위치에 동물을 구동 회전 시스템의 사용에 의해 개선된다. 이 플랫폼은 비 침습적 모니터링 종양 성장에 고유 한 모델을 제공하고 예방 또는 재발 성 난소 암의 치료를위한 새로운 치료법의 효능을 평가한다.

비 침습적 라이브 영상은 시간을 통해 같은 마우스의 IP 종양 진행의 모니터링을 할 수 있습니다. 기술 된 프로토콜을 사용 mCherry - 표지 F2 난소 암 세포의 자궁 내 주사 일 32시 5 일째 및 암종 가시 IP 종양을 발생 (도. 5 참조).도 6은 생쥐를 희생 후에 관찰 암종 얻어진 화상의 상관 관계를 도시 . MARS를 사용하는 이미징 이미지를 단 하나의 플레인으로부터 취득되는 경우 놓쳤을한다 IP 종양의 검출을 허용한다. (7) (상부 패널)의 그림은 각도에 따라, 심지어 상당한 종양 부담 대조군 마우스에서, 종양의 크기는 과소 평가 될 수 있다는 것을 보여준다 이미지에서 촬영했다. 동물 중 하나 완전한 응답으로 분류 할 때 종양의 질량이 누락 또는 과소 평가되지 않도록 할 수있는 능력은 1 차 라운드 화학 요법의 결론에서 더욱 중요하다어, 부분 응답, 또는 비 반응 (그림. 7 중간 패널). 마찬가지로, 유지 요법시 제대로 무 진행 간격 (그림. 7 중간 패널)을 정의하는 재발하는 일을 지정하는 아주 작은 재발 성 종양을 감지하는 가장 중요합니다. 종양 부담의 정량 평가는 동물의 회전을 통해 최적화되어 있습니다. 여진 깊이를 최소화하고 출사 광이 종양 세포의 양, 따라서 종양 부담 나타내는 형광로부터 광자의 가장 정확한 캡처 수 통해 이동할 것이다 각도로 동물의 회전. 따라서, 정량 회전 시퀀스에서의 위치에 따라 동물의 특정 종양에 대해 최적화된다. 회전 데이터 세트의 이미지를 제시에서는 VISU을 허용하는 동시에, 효과적으로 모든 종양 질량을 표시하는 최소 / 최대 이미지 콘트라스트 범위를 영상에 할당하는 것이 중요<html> 개별 종양 대중의 알 묘사. 본 연구를 위해 이상적인 콘트라스트 범위는 50 카운트의 최소 1200 카운트의 최대였다. 이러한 값은 다른 연구에 대한 지침으로 볼 수 있으나, 최적의 콘트라스트 범위는 종양 부담 수준, 세포 형광 펩타이드 발현 수준, 이미징 시스템 구성, 및 캡처 설정에 따라 연구 연구 다를 것. <img alt="그림 1" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/51815/51815fig1highres.jpg" width="600" /> 도 1 : F2 난소 암 세포 안정적 mCherry 형광을 표현한다. (A) 단계 이미지; (B) 형광 이미지; A와 B의 (C) 오버레이는 세포의 100 % 형광 기자를 표현합니다. s.jpg &quot;폭 =&quot;600 &quot;/&gt; 도 2 : 난소 암 세포의 자궁 내 주사. (A) 마취 연속적 노즈콘을 통해 투여되고; 피부가 찾아 자궁 경적을 고정하기 위해 절개 (BE); (F) 암 세포는 자궁의 내강에 천천히 주입된다. <img alt="그림 3" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/51815/51815fig3highres.jpg" width="600" /> 그림 3 : 온도 조절 및 폐쇄 회로 이미징 챔버 내의 투명 동물 트레이를 환기와 (A) 2D 영상; (B, C) ​​트레이는 마취를 제공하기 위해 다섯 마우스를 넣을 수 있습니다 코 콘 장착되어 있습니다. <img alt="그림 4" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/51815/51815fig4highres.jpg" width="600" /> &lt;강한&gt; 그림 4 : 분석 소프트웨어에서 가져온 대표적인 창 패널 데이터 분석을 지원한다. 설명을위한 텍스트를 참조하십시오. <img alt="그림 5" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/51815/51815fig5highres.jpg" width="600" /> 그림 5 : mCherry 형광 검출 종 영상 시퀀스에서 X 레이와 협력은 지역화. IP 종양 세 마우스는 IP 종양의 진행을 평가하는 시간을 통해 따른다. 종양 진행이 다를 수 있습니다. 그림은 다른 종양의 진행 속도 때문에 시간을 통해 종양 부담을 다양한 3 쥐의 대표 이미지입니다. <img alt="그림 6" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/51815/51815fig6highres.jpg" width="600" /> 그림 6 : IP 종양 부담 (상단 패널) 및 형광 / X 선 오버레이 IMA의 상관 관계GE (하단 패널). 약 32 일 차원 이미징은 수행 생쥐 취득 된 화상과 실제 종양 부담을 상관시키는 희생되고, F2-mCherry 난소 암 세포의 주입을 게시. 빨간색 화살표는 종양 부담을 가리 킵니다. <img alt="그림 7" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/51815/51815fig7highres.jpg" width="600" /> 그림 7 : 멀티 앵글 영상 및 종양 검출 제어 (상단 패널), 파클리탁셀 처리 (중간 패널), 재발 마우스 (아래 패널) 허용 회전 데이터 세트. 이 MARS 시스템을 사용하여 회전으로 ​​그림 패널 당 하나의 마우스의 이미지를 보여줍니다. 심지어 상당한 종양 부담 대조군 마우스에서, 종양의 크기는 이미지가 찍은 각도에 따라 과소 평가 될 수 있습니다.

Watch this Scientific Journal Video about Murine Model for Non-invasive Imaging to Detect and Monitor Ovarian Cancer Recurrence at JoVE.com

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

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 ...

murine-model-for-non-invasive-imaging-to-detect-monitor-ovarian

Research

JoVE Journal

Medicine

12.2K 조회수.  Yale University School of Medicine. 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. 

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

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

Surface-enhanced Resonance Raman Scattering Nanoprobe Ratiometry for Detecting Microscopic Ovarian Cancer via Folate Receptor Targeting

Ovarian cancer represents the deadliest gynecologic malignancy. Most patients present at an advanced stage (FIGO stage III or IV), when local metastatic spread has already occurred. However, ovarian cancer has a unique pattern of metastatic spread, in that tumor implants are initially contained within the peritoneal cavity. This feature could enable, in principle, the complete resection of tumor implants with curative intent. Many of these metastatic lesions are microscopic, making them hard to identify and treat. Neutralizing such micrometastases is believed to be a major goal towards eliminating tumor recurrence and achieving long-term survival. Raman imaging with surface enhanced resonance Raman scattering nanoprobes can be used to delineate microscopic tumors with high sensitivity, due to their bright and bioorthogonal spectral signatures. Here, we describe the synthesis of two &#39;flavors&#39; of such nanoprobes: an antibody-functionalized one that targets the folate receptor &#8212; overexpressed in many ovarian cancers &#8212; and a non-targeted control nanoprobe, with&#160;distinct spectra. The nanoprobes are co-administered intraperitoneally to mouse models of metastatic human ovarian adenocarcinoma. All animal studies were approved by the Institutional Animal Care and Use Committee of Memorial Sloan Kettering Cancer Center. The peritoneal cavity of the animals is surgically exposed, washed, and scanned with a Raman microphotospectrometer. Subsequently, the Raman signatures of the two nanoprobes are decoupled using a Classical Least Squares fitting algorithm, and their respective scores divided to provide a ratiometric signal of folate-targeted over untargeted probes. In this way, microscopic metastases are visualized with high specificity. The main benefit of this approach is that the local application into the peritoneal cavity &#8212; which can be done conveniently during the surgical procedure &#8212; can tag tumors without subjecting the patient to systemic nanoparticle exposure. False positive signals stemming from non-specific binding of the nanoprobes onto visceral surfaces can be eliminated by following a ratiometric approach where targeted and non-targeted nanoprobes with distinct Raman signatures are applied as a mixture. The procedure is currently still limited by the lack of a commercial wide-field Raman imaging camera system, which once available will allow for the application of this technique in the operating theater.

Ovarian cancer forms metastases throughout the peritoneal cavity. Here, we present a protocol to make and use folate-receptor targeted surface-enhanced resonance Raman scattering nanoprobes that reveal these lesions with high specificity via ratiometric imaging. The nanoprobes are administered intraperitoneally to living mice, and the derived images correlate well with histology.

표면 강화 된 공명 라만 뿌리는 Folate 수용 체를 통해 미세한 난소 암 검출을 위한 Nanoprobe Ratiometry 대상

Ovarian cancer represents the deadliest gynecologic malignancy. Most patients present at an advanced stage (FIGO stage III or IV), when local metastatic ...

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 ...

Non-Invasive Ultrasound Assessment of Endometrial Cancer Progression in Pax8-Directed Deletion of the Tumor Suppressors Arid1a and Pten in Mice

Uterine cancers can be studied in mice due to the ease of handling and genetic manipulation in these models. However, these studies are often limited to assessing pathology post-mortem in animals euthanized at multiple time points in different cohorts, which increases the number of mice needed for a study. Imaging mice in longitudinal studies can track the progression of disease in individual animals, reducing the number of mice needed. Advances in ultrasound technology have allowed for the detection of micrometer-level changes in tissues. Ultrasound has been used to study follicle maturation in ovaries and xenograft growth but has not been applied to morphological changes in the mouse uterus. This protocol examines the juxtaposition of pathology with in vivo imaging comparisons in an induced endometrial cancer mouse model. The features observed by ultrasound were consistent with the degree of change seen by gross pathology and histology. Ultrasound was found to be highly predictive of the observed pathology, supporting the incorporation of ultrasonography into longitudinal studies of uterine diseases such as cancer in mice.

Non-Invasive Ultrasound Assessment of Endometrial Cancer Progression in Pax8-Directed Deletion of the Tumor Suppressors Arid1a and Pten in Mice

This protocol describes a method for monitoring the progression of morphological changes over time in the uterus in an inducible mouse model of endometrial cancer using ultrasound imaging with correlation to gross and histological changes.

마우스에서 종양 억제인자 Arid1a 및 Pten 의 Pax8 지시 결실에서 자궁내막암 진행의 비침습적 초음파 평가

Uterine cancers can be studied in mice due to the ease of handling and genetic manipulation in these models. However, these studies are often limited to ...

난소암-오멘텀 상호작용을 위한 3D Ex Vivo 모델 구축

An Ex Vivo Model of Ovarian Cancer Peritoneal Metastasis Using Human Omentum

Ovarian cancer is the deadliest gynecologic malignancy. The omentum plays a key role in providing a supportive microenvironment to metastatic ovarian cancer cells as well as immune modulatory signals that allow tumor tolerance. However, we have limited models that closely mimic the interaction between ovarian cancer cells and adipose-rich tissues. To further understand the cellular and molecular mechanisms by which the omentum provides a pro-tumoral microenvironment, we developed a unique 3D ex vivo model of cancer cell-omentum interaction. Using human omentum, we are able to grow ovarian cancer cells within this adipose-rich microenvironment and monitor the factors responsible for tumor growth and immune regulation. In addition to providing a platform for the study of this adipose-rich tumor microenvironment, the model provides an excellent platform for the development and evaluation of novel therapeutic approaches to target metastatic cancer cells in this niche. The proposed model is easy to generate, inexpensive, and applicable to translational investigations.

저자 스포트라이트: 암-지방 미세환경 상호작용 조사를 위한 고급 생체 외 모델 

This protocol describes the establishment of a three-dimensional (3D) ex vivo model of cancer cell-omentum interaction. The model provides a platform for elucidating pro-tumor mechanisms within the adipose niche and for testing novel therapies.

인간 Omentum을 사용한 난소암 복막 전이의 생체 외 모델

Ovarian cancer is the deadliest gynecologic malignancy. The omentum plays a key role in providing a supportive microenvironment to metastatic ovarian ...

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

Human cancer and response to therapy is better represented in orthotopic animal models. This paper describes the development of an orthotopic mouse model of ovarian cancer, treatment of cancer via oral delivery of drugs, and monitoring of tumor cell behavior in response to drug treatment in real time using in vivo imaging system. In this orthotopic model, ovarian tumor cells expressing luciferase are applied topically by injecting them directly into the mouse bursa where each ovary is enclosed. Upon injection of D-luciferin, a substrate of firefly luciferase, luciferase-expressing cells generate bioluminescence signals. This signal is detected by the in vivo imaging system and allows for a non-invasive means of monitoring tumor growth, distribution, and regression in individual animals. Drug administration via oral gavage allows for a maximum dosing volume of 10 mL/kg body weight to be delivered directly to the stomach and closely resembles delivery of drugs in clinical treatments. Therefore, techniques described here, development of an orthotopic mouse model of ovarian cancer, oral delivery of drugs, and in vivo imaging, are useful for better understanding of human ovarian cancer and treatment and will improve targeting this disease.

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

Orthotopic animal models of ovarian cancer replicate better human disease and therefore enhance our understanding of cancer progression and tumor response to therapy. A mouse model receives an intrabursal injection of luciferase-expressing ovarian tumor cells. Treatment is administered via oral gavage. Tumor growth is monitored by in vivo imaging system.

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 ...

생물학

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 ...

비 침습적 영상에 대한 생쥐 모델 검색 및 모니터 난소 암 재발

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

표면 강화 된 공명 라만 뿌리는 Folate 수용 체를 통해 미세한 난소 암 검출을 위한 Nanoprobe Ratiometry 대상

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

마우스에서 종양 억제인자 Arid1a 및 Pten 의 Pax8 지시 결실에서 자궁내막암 진행의 비침습적 초음파 평가

인간 Omentum을 사용한 난소암 복막 전이의 생체 외 모델

인간 Omentum을 사용한 난소암 복막 전이의 생체 외 모델

인간 Omentum을 사용한 난소암 복막 전이의 생체 외 모델

생체내 이미징 및 난소암의 Orthotopic 마우스 모델에서 치료 트리 트먼트

복강 내 난소 암 전이의 정량