이러한 연구는 대체 연구 개발 재단 (107588), 국립 보건 연구소 (1U54CA136465-04S1) 및 캘리포니아 유방암 연구 프로그램 (201B-0141)에서 보조금에 의해 부분적으로 자금을 지원했다. 우리는 박사 감사합니다. 의 관대 한 기부에 대한 앤드류 윌버와 R. 스콧 McIvor 자신의 <pkt2 lubig=""> transponson과의 pKa ​​/ hUbiC-SB11 트랜스 플라스미드. 우리는 감사 존 Tamaresis, 박사 학위를 인정 통계적 방법에 대한 조언, 티모시 브라운은 유동 세포 계측법을 수행하기위한, 마이그레이션 분석에 대한 조언을 조젯 HENRICH, 낸시 Bellagamba에 대한 THR 표본의 수집을 용이하게. </pkt2>

대퇴 머리는 스탠포드 의과 대학에서 정형 외과의학과 과목 THR 수술을받은 환자에서 수집되었다. 모든 조직은 스탠포드 대학 연​​구 준수 부서의 규정에 따라 드 확인 된 표본으로 수집 하였다. 1. 유방암 세포주 (들)을 선택 <ol><li> 구하는 루시 페라 제 또는 GFP 리포터 구성체 원하는 유방암 세포주 (들)를 형질. 이하의 실험은 슬리핑 뷰티 트랜스포존 플라스미드 pKT2 / LuBiG로 형질 MDA-MB-231, MCF-7 유방암 세포주 반딧불이 루시퍼 라제의 안정한 발현을 위해 설계 (fLuc) 및 향상된 녹색 형광 단백질 (EGFP)를 사용하여 수행 하였다 및 트랜스 플라스미드 약동학 / hUbiC-SB11 45,46. 주 : 형질 감염된 세포주 MDA-MB-231-fLuc-EGFP 및 MCF-7-EGFP fLuc라고 칭한다. </li></ol> 2. 격리를 조직 F대퇴 머리에서 ragments <ol><li> THR 수술 후 생리 식염수로 채워진 멸균 용기에 폐기 된 대퇴골 두를 수집합니다. 실험실로 시편을 전송하고 수술 1-3 시간 이내에 처리합니다. 주 : 처리 지연이있는 경우, 4 ℃에서 시험편을 배치. </li><li> 실험의 각 유형은 아래 규정 된 멸균 장갑, 수술 rongeur, 집게, 비커를 70 % 이소프로판올로 악기 및 조직 배양 용기를 씻어 : 층류 조직 문화 후드에 흡수 매트에 다음 항목을 배치하여 작업 영역을 준비 . </li><li> 멸균 수술 장갑을 착용 한 손으로 둥근 대퇴골의 머리를 잡아 대퇴골의 노출 된 상부 샤프트에서 원하는 크기 (~ 2-5mm)의 소주 뼈 조각을 추출하는 반면에 rongeur를 사용합니다. 배양 용기 내로 뼈 조각을 전송 (예를 들면, 6, 12, 또는 조직 배양 플레이트 또는 마이그레이션 챔버 24 웰), 증식의 종류에 따라, COL또는 마이그레이션 onization 실험, 단계 3, 4 또는 5에 기재된 바와 같이. 주 : 각 특정 증식, 군체 또는 마이그레이션 분석을위한 초기 단계를 완료 한 후 전술 한 바와 같이 뼈 조직 단편을 수확한다. 도 2에 도시 된 바와 같이, 단편의 크기의 범위 일 것이다. 파편 전 또는 표준화의 목적으로 다양한 실험을 칭량 할 수있다. </li></ol> 뼈 조각에 인접 3. 공동 배양 유방암 세포는 BLI를 사용하여 유방 세포의 증식을 측정하는 <ol><li> 실험 전에, 2 × 105 유방암 세포 / 50 μL를 함유하는 현탁액을 제조하고, 배양 뼈 조각을 고정 뼈 왁스 플러그를 준비한다. 3 조각으로 P200 마이크로 피펫 팁을 잘라 뼈 왁스의 작은 (~ 35 mg)을 조각을 잘라 &#39;쿠키 커터 (cookie cutter)&#39;방식으로 가장 큰 조각의 좁은 끝을 사용합니다. 페트리 접시에 뼈 왁스 플러그를 꺼내 작은 조각의 넓은 끝 부분을 사용하여저장. </li><li> 각 웰의 12시 방향에 뼈 왁스의 조각을 놓고 부드럽게 멸균 장갑을 낀 검지 손가락으로 누르십시오. </li><li> 피펫 6- 웰 플레이트의 각 웰의 중앙에 DMEM-10 % FBS + 펜 스트렙토 1 × 105 유방암 세포를 포함하는 세포 현탁액 50 μL. (또는 원하는 경우 분산 패턴에 씨앗 세포.) 세포 부착을 촉진하기 위해 45 분 동안 37 ° C 조직 문화 인큐베이터에서 접시를 놓습니다. </li><li> 각각의 실험은 물론 뼈 왁스의 1 개에 1 뼈 조각을 배치하고 고정 rongeur와 부드러운 압력을 적용합니다. 아래 세 개의 우물 만 컨트롤과 같은 뼈 왁스를 포함하면서, 주어진 THR 표본에서되도록 3 뼈 조각이 상위 세 우물에 배치됩니다 세중에서 실험을 수행합니다. </li><li> 5 ㎖ 피펫을 사용하여 조심스럽게 천천히 유방암 세포 또는 뼈 조각을 빠지 피하기 위해 각 웰의 측면에 DMEM-10 % FBS 5 mL를 전달한다. 37 접시를 놓고76; 20 ~ 24 시간 동안 C 조직 문화 인큐베이터. </li><li> 생물 발광 이미징을 수행하기 위해 (BLI)는 인큐베이터에서 플레이트를 제거하고, 각 웰 (300 ㎍ / ml의 농도를 달성하기 위해) 루시페린 기질을 추가한다. 이미지 다음 매개 변수를 사용하여 IVIS 이미징 플랫폼에서 즉시 플레이트 : 1의 f- 스톱, 작은 비닝 (binning), 1 초의 노출 시간, 레벨 D.는 신호 각각의 강도뿐만 아니라 평균 복사 휘도 (광자 / 초 / 제곱 센티미터를 / 측정 스테 라디안). </li><li> 모든 실험 및 제어 우물의 평균 복사 휘도를 정량하는 관심 영역 (ROI)을 정의하는 이미징 소프트웨어를 사용합니다. 엑셀 시트로 내보내기 평균 복사 휘도 값은 통계를 수행하고 그래프를 생성합니다. </li></ol> 뼈 조각에 직접 시드 4. 공동 배양 유방암 세포는 식민과 세포 수를 연구에 <ol><li> 24 웰 조직 배양 플레이트의 웰에 직접 빈 뼈 조각을 배치 (1 단편 / 웰) 집게를 사용한다. </li><li> 삐악 삐악 울다직접 각각의 뼈 조각 위에 한 X 10월 3일부터 6일까지 유방암 세포를 함유하는 DMEM-10 % FBS의 50 μl를 세포 현탁액 액적 ette. 세포 부착을 촉진하기 위해 45 분 동안 37 ° C 조직 문화 인큐베이터에서 접시를 놓습니다. 조심스럽게 조각이 완전히 매체에 빠져들 것을 각 웰 등의 측면에 1-2 ml의 DMEM-10 % FBS를 추가합니다. 20 ~ 24 시간 동안 37 ° C 조직 문화 인큐베이터에서 접시를 품어. </li><li> 배양 후, 각 웰에 1 ㎖의 DMEM-10 % FBS를 함유하는 새로운 24 웰 플레이트에 각 골 조직 단편을 전송하는 집게를 사용한다. BLI을 수행하려면, 단계 3.6-3.7 위를 따르십시오. 또한, 단편을 형광 현미경을 사용하여 볼, 또는 단계 6에 기재된 유방암 세포 수 및 특성에 대한 분석을위한 인구 골수를 얻기 위해 플러싱 될 수있다. </li><li> BLI, 피펫 형광 라벨링 비스포스포네이트 용액을 5 μL (프리 다음, 형광 현미경으로 질적 평가를 위해 그대로 단편을 제조하기 위하여뼈 조각의 광물의 spicules 레이블을 각 웰에) 제조업체의 지시에 따라 깎았 다. 또 다른 24 시간을위한 조직 문화 인큐베이터에서 접시를 품어. </li><li> 형광 비스포스포네이트 라벨링 용액 배양 24 시간 이후, 화상 GFP (485 ㎚) 및 비스포스포네이트 라벨 (680 ㎚)로 구성된 형광 현미경을 사용하는 페놀 레드없는 배지 뷰로 함유 조직 배양 플레이트에 프래그먼트를 전송하는 집게를 사용한다. </li></ol> 5. 뼈 조직 파편과 배양 된 뼈 조각 상층 액에 유방암 세포의 마이그레이션을 측정 <ol><li> 뼈 조직 배양 상층 액을 향해 마이그레이션. 주 : 중으로 지정된 THR 시료로부터되도록 세 조각을 실험을 수행 상등액 3을 생성하는데 사용된다. 각 실험의 경우, 마이그레이션 뼈 상층 액 대 제어 매체만을 포함하는 세 우물을 포함하는 세 우물에서 비교된다. <ol><li> 뼈 TIS를 생성웰 당 2.2 ㎖의 DMEM-10 % FBS를 함유하는 12 웰 플레이트에 뼈 조각을 배치하여 상청액 고소. 24 시간 동안 37 ° C 조직 문화 인큐베이터 문화. 24 시간에 매체를 철회하고 2.2 ml의 신선한 DMEM-10 % FBS로 교체. DMEM-10 % FBS를 함유하는 동일한 방식으로 치료 대조군 웰. 주 : 매체는 수술로 인한 조직 외상에 반응하여 분비되는 요인을 제거하기 위해 24 시간으로 변경됩니다. 뼈 조직이 상청액에 생성되기 때문에 단지 유방암 세포 이동에 FBS의 기여도를 제어하기 위해 포함 FBS 함유 배지를 함유하는 배지를 웰 FBS 함유. </li><li> 48 시간에서, 수용기 판의 각 웰에 뜨는 / 제어 매질과 0.9 ㎖를 피펫을 모은다. 삽입은 나중에이 우물에 배치됩니다. 인서트 심는 조직 배양 인큐베이터에서 수용기 판을 인큐베이션. 주 : 나머지 상청액 (~ 증발시킨 후 1 ml)을 secretome 사실상의 분석을 위해 수집 될 수있다RS는 경우 44 원했다. </li><li> 트랜스 웰 삽입을 시드, 표준, 빈 24 잘 조직 배양 플레이트에 배치합니다. 도 1a에 도시 된 바와 같이, 각 인서트의 상부, 내부 막 표면 상 DMEM-10 % FBS에서 1 × 105 유방암 세포를 함유하는 350 μL 피펫 세포 현탁액. 첨부 파일을 촉진하기 위해 45 분 동안 37 ° C 조직 문화 인큐베이터에 시드 삽입을 포함하는 24 웰 플레이트를 놓습니다. </li><li> 셀 인서트에 부착 한 후에, 제조자의 지시에 따른 수용기 판에 인서트를 전송하는 집게를 사용한다. 각도 삽입 막 잘 뜨는 수신기 사이의 거품 형성을 방지하기 위해 잘 수신기로 배치 각 삽입. 37 ° C 조직 문화 인큐베이터에서 20 시간 동안 삽입과 수신기 판을 품어. 참고 : 삽입 막 잘 supernatan 수신기 사이의 거품에 대한 수신기 판의 바닥면을 확인t. 기포가 보이면, 특정 삽입물을 제거하고 기포가 존재하지 않을 때까지 잘 수신기에 다시 배치합니다. </li><li> 20 시간 사용 집게 후 수신기 판에서 삽입을 제거합니다. 단계 절차를 사용하여 이미지를 3.6-3.7로 마이그레이션과 수용기 판 웰의 바닥에 부착 한 세포를 BLI을 수행한다. </li></ol></li><li> 뼈 조직편 향해 마이그레이션. 참고 : 중으로 주어진 THR 표본에서되도록 3 조각을 실험을 수행 3 별도의 삽입에 배치하고, 3 유리 구슬은 컨트롤과 같은 3 별도의 삽입에 배치됩니다. <ol><li> 물론 각각에 0.9 ml의 DMEM-10 % FBS를 피펫 팅하여 수신기 판을 준비합니다. 삽입을 준비하는 동안 조직 문화 인큐베이터로 배치합니다. </li><li> 인서트 시드, 뚜껑이있는 플라스틱 미세 원심 분리 관 상자의 표면에 그들을 반전. 1 × 105 유방암 세포 d에 함유 DMEM-10 % FBS의 50 μl를 세포 현탁액 방울을 피펫irectly (역 삽입에 위를 향) 각 삽입 막의 외부, 바닥 표면에. 뚜껑을 미세 원심 튜브 상자가 열려 금이 커버 및 세포 부착을 촉진하기 위해 45 분 동안 37 ° C 조직 배양기로 전송. </li><li> 조직 문화 후드에 미세 원심 튜브 상자로 이동하고, 오른쪽면이 위로 시드 삽입을 켜고 수신기 판의 우물에 전송할 집게를 사용합니다. 각 삽입 컵에 피펫 0.450 ml의 DMEM-10 % FBS. 집게를 사용하여 각 준비 삽입 컵에 하나의 뼈 조직 조각 (~ 3mm)를 전송합니다. 선택적으로, 추가 우물에 유리 구슬에게 부정적인 컨트롤을 사용합니다. 20 시간 동안 조직 문화 인큐베이터에서 접시를 놓습니다. </li><li> 이주를 측정하기 위해, 웰 당 1 ㎖의 DMEM-10 % FBS를 함유하는 표준 24- 웰 조직 배양 플레이트를 준비한다. 인큐베이터에서 수신기 판을 제거하고 표준 판의 별도의 우물에 각에서 삽입을 뼈 조각과 구슬을 전송하는 집게를 사용합니다. 루시페린 추가기질을 각 웰에 (300 ㎍ / ml의 최종 농도를 달성하기 위해) 및 단계 3.6-3.7의 절차를 사용하여 수행 BLI. </li></ol></li></ol> 6. 추가 사전 및 사후 실험 분석 <ol><li> 플러시 골수의 분석. <ol><li> 50 ㎖ 원뿔형 튜브의 상단에 배치 된 70 μm의 셀 스트레이너로 뼈 조각을 전송. 격렬 원뿔형 튜브 내에 골수 세포의 현탁액을 수득 PBS 10 mL로 단편을 플러시 25 G 바늘 10 ㎖ 주사기를 사용한다. 원심 분리기는 세포 현탁액 300 XG에 3 분 21 ° C에 대해, 뜨는을 기음과 PBS의 펠렛 세포 또는 유동 세포 계측법에 대한 다른 원하는 솔루션을 재현 탁. 주 : 볼륨 재현 탁하고, 원심 분리하고,인가 후의 세포 펠렛의 크기에 따라 달라진다. </li><li> 생존력 분석법의 PBS ~ 75-300 μL 용량 시판 fluorescenc를 사용 적합하고, 상기 현탁액은 분석 될 수있다E 기반 생존력 분석은 제조자의 지시에 따라, 종래의 혈구에 피펫 및 반전 형광 현미경을 이용하여 세었다. </li><li> 유세포 분석을 위해 또는 GFP 양성 유방암 세포의 검출에 기초하여, 정렬 2 % FBS, 2mM의 EDTA를 함유하는 1 ml의 PBS에서 세포 펠렛을 재현 탁하고, 10 농도가 1 × 106 세포 / ml이다 mM의 HEPES되도록. </li></ol></li><li> H &amp; E 염색과 면역. <ol><li> 헤 마톡 실린 및 에오신 (H &amp; E) 염색 및 / 또는 면역 조직 화학 염색의 조각을 처리하기 위해 2 연필로 표지 플라스틱 카세트의 조각을 배치하고 24 시간 동안 10 % 포르말린으로 채워진 용기에 잠수함. </li><li> 파라핀 삽입을위한 프로세스 조직 절편 각 조각 내에서 광물의 spicules를 고려하여 탈회 단계를 포함 루틴 프로토콜을 사용하여 염색. </li></ol></li></ol>

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메라 ​​등. 이전 고품질 조직을 드러내는 전이성 프로세스 (47)을 연구하는 자가골 샘플의 사용의 유효성을 검사, 부검시 수확 전이성 전립선 암 환자의 사후 수집 및 뼈 시료 분석을 설명 하였다. 여기에 우리가 수집, 처리 및 유방암 세포의 이동, 정착 및 확산을 연구하는 단기 공동 문화 시스템에서 THR 수술 후 폐기 대퇴골에서 얻은 인간의 뼈 조직 조각을 사용하는 프로토콜을 ?...

종양 미세 환경 널리 유방암 진행성 전이성 암세포 중에 거동의 중요한 결정 인자로 인식되고 1-3 확산. 여기에 제시된 방법의 목적은 인간의 뼈 조직, 유방암 전이 4-6의 가장 빈번한 위치의 미세 환경 내에서 유방암 세포의 연구를 촉진 할 것이다. 뼈는 전이성 진행 (10, 11)에 연루 세포와 분비 요인 항구 둘 광물 및 골수 구획 7-9으로 구성되어 있습니다. 널리 생체 마우스 모델에서 사용하지만 전이 과정 12 ~ 15의 체계적인 연구를 촉진, 골격 내에서 세포 상호 작용은 관찰과 직접 섭동에 대해 쉽게 액세스 할 수 없습니다. 연구 및 마우스 골조직과 마우스 골수 세포를 배양 모델 시스템은 더 액세스를 제공하고 유방암 세포의 기초 m 많은 크로스 토크에 관한 통찰력과 메커니즘을 수득 한쥐의 골격 16-22 etastasis. 그러나, 연구는 뼈 조직 (23, 24)에 대해 osteotropism 종의 특정 패턴이있을 수 있음을 제안 하였다. 이러한 패턴은 뼈의 가능성 결정 인자 모두는 고유의 종 특이 골조직 특성의 차이, 면역 결핍 마우스 (11)에 변경된 골수 개체군 인한 차이들, 및 / 또는 실험에 사용 된 마우스의 비교적 어린 나이를 반영 할 수 미세. 시험 관내에서 통상적으로 골수 유래 골아 세포 또는 단층 배양 한 간질 세포 나 설계된 3 차원 모델 시스템 25-35 내의 특정 뼈 세포 유형에 집중 한 자가골 공동 배양에서 유방암 세포를 연구를 위해 접근한다. 2 차원 세포 배양 모델에서 시험 관내의 대들보를 형성 암 연구에 접근 하였지만, 그것은 롱 셀의 동작은 기본적으로 m에서 변경되는 것을 인식되어왔다문화 시스템 18,36,37 onolayer. 이것은 매트릭스 - 및 콜라겐 등의 천연 소재로 이루어지는 지지체 기반 모델을 포함하여 3 차원 살아있는 조직의 복잡성을 모방 설계된 미세 환경의 개발을 주도하고있다, 또는 합성 중합체는 조직 형 미세 환경을 만들기 위해 특정 유형의 세포로 시딩 36-41. 엔지니어링 접근 방법도 제어하고 미세 18,19,41-43의 호르몬 환경을 연구하는 생물 반응기 플랫폼의 사용을 포함했다. 생체 모방 모델 생물 반응기가 제어 된 환경에서 복잡한 미세 조직의 많은 요소를 제공하고, 성공적으로 뼈 18,19,35,42,43 유방암 전이 학습을 사전에 적용되었지만, 모델 설계된 시스템은 일반적으로 포함하지 않는다 뼈 네이티브 환경 내 존재하는 세포 형태 및 세포 외 기질 성분의 전체 스펙트럼. 최근까지, 유방암세포는 인간 뼈 조직의 네이티브 그대로 3 차원 미세 환경 내 연구되지 ​​않았다. 최근 우리는 (THR) 수술 44 시편 고관절 여분로부터 단리 인간 뼈 조직 단편을 사용하여 공 배양 모델의 개발을보고 하였다. 이 표본은 모두에게 단기 문화 마이크로 전이 기전을 연구하는 데 필요한 광물과 골수 구획을 항구. 이전 연구에서 우리는 뼈 조각 (44) (MDA-MB-231-fLuc) 공 배양 루시페라아제 발현 유방암 세포의 증식을 모니터링하는 생물 발광 영상 (BLI)을 사용하기위한 원칙의 증명을 수립. 여기에서 우리는 인간의 뼈 조직 이식편을 사용하여 원시 미세 환경의 컨텍스트 내에서 유방암 세포 암의 증식, 식민지 및 마이그레이션 연구를위한 실험 프로토콜을 상세하게 제시한다. 먼저 우리는 유방을 측정하는 골편에 인접한 공동 배양 유방암 세포에 대한 프로토콜을 제시BLI를 사용하여 세포 증식. 이 섹션에서는, 유방암 세포 현탁액은 뼈 왁스의 조각에 의해 고정되어 뼈 조각에 인접 6 웰 플레이트의 세포 명소​​로 씨앗을 품고있다. 제어 우물은 뼈 왁스,하지만 뼈 조각이 포함되어 있습니다. 셀 반점 부착하면 배지를 첨가하고, 플레이트를 측정한다 BLI 생물 발광 신호 강도 (셀 번호와 관련된) 24 시간 후, 배양이다. 다음 단계에서는 집락 증식을 연구하는 골편에 직접 파종 공동 배양 유방암 세포에 대한 방법을 제시한다. 여기 유방 세포 현탁액은 세포 집락 수를 추적하기 위해 시간에 걸쳐 BLI 및 형광 현미경에 의해 모니터되는 배양 골조직 단편에 직접 피펫 팅한다. 이 방법에서는, 골수 구획 유세포 식민지 유방암 세포 분석을위한 임의의 시점에서 뼈 조각에서 플러시, 골수 또는 생존력 분석 될 수있다. 또, 디유방암 세포의 이동을 측정하기위한 두 가지 접근법 스크라이브. 첫 번째 방법의 단계는 뼈 조직 배양 상청액을 향해 이동을 측정하기위한 나와있다. 없이 Transwell의 내부, 상부면이 8 ㎛의 공경을 멤브레인에 삽입 (도 1a에 도시 된 바와 같이)이 프로토콜에서 유방암 세포를 시딩 하였다. 이어서 인서트 골조직 상등액 또는 제어 매질을 포함하는 웰을 가진 수용기 판에 배치된다. 20 시간의 잠복기의 과정 동안, 유방암 세포의 작은 숫자는 아래가 BLI에 의해 검출 첨부 낮은 조직 문화의 우물에 삽입 세포막을 통해 이동한다. 두 번째 방법에서는 이주 유방암 세포없이 Transwell 인서트 막의 하부, 외부 표면 상에 시딩 하였다. 골 조직 단편을 삽입 컵에 배치되고, 유방암 세포 (도 1b에 도시 된 바와 같이) 뼈 조각에 정착하는 멤브레인을 통해 이동하는다음 BLI를 사용하여 몇 군데 있습니다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>DMEM (1X) + GlutaMAX-l</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>10569-010</td>
			<td>Supplement all DMEM with 10% fetal bovine serum and 1% Pen/Strep</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>McCoy&#39;s 5A Medium (1X)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>16600-082</td>
			<td>Supplement all McCoy&#39;s&#160; with 10% fetal bovine serum and 1% Pen/Strep</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>16000-044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillen Streptomycin</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>15140-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blastocidin (10 mgl/ml)</td>
			<td>InvivoGen&#160;</td>
			<td>ant-bl</td>
			<td>Supplement media used for transfected cell lines.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Falcon&#174; Cell Culture Inserts for 24 Well Plate with Transparent PET Membrane (8.0 &#956;m pore size)</td>
			<td>Corning Incorporated</td>
			<td>353097</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Falcon&#174; 24 Well TC-Treated Polystyrene Cell Culture Insert Companion Plate</td>
			<td>Corning Incorporated</td>
			<td>353504</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LIVE/DEAD Viability/Cytotoxicity Kit *for mammalian cells*</td>
			<td>Invitrogen Detection Technologies</td>
			<td>L-3224</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FluoroBrite DMEM</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>A18967-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-luciferin firefly, potassium salt 5 grams (30 mg/mL)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>L-8220</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Cell Strainer 70 &#956;m</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22363548</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6 Well TC-Treated Cell Culture Cluster</td>
			<td>Corning Incorporated</td>
			<td>3516</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12 Well TC-Treated Cell Culture Cluster</td>
			<td>Corning Incorporated</td>
			<td>3513</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>24 Well TC-Treated Cell Culture Cluster</td>
			<td>Corning Incorporated</td>
			<td>3526</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Friedman-Pearson Rongeur</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>16021-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bone wax</td>
			<td>Surgical Specialties Corporation</td>
			<td>903</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IVIS 50 Imaging Platform</td>
			<td>Caliper Life Sciences/PerkinElmer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Living Image Software Program&#160;</td>
			<td>Caliper Life Sciences/PerkinElmer</td>
			<td>133026</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EVOS FL Imaging System</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>Version 4.2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OsteoSense 680 EX</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>NEV10020EX</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MCF-7 breast cancer cells</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>HTB-22</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MDA-MB-231 breast cancer cells</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>HTB-26</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Monoclonal mouse anti-human cytokeratin antibody</td>
			<td>DAKO Cytomation</td>
			<td>Clone (AE1/AE3)</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

methods for culturing human femur tissue explants to study breast cancer cell colonization of the metastatic niche

뼈 유방암 전이의 가장 흔한 위치이다. 이것은 널리 미세 영향 암세포 동작 것이 허용되어 있지만, 약간의 인간 뼈 조직의 기본 미세 환경 내에서 유방암 세포의 특성과 동작에 대해 잘 알려져있다. 우리는 추적 정량화의 미세 환경 내에서 인간 유방암 세포를 조절하는 방법을 개발했다 고관절 교체 수술을 다음 폐기 대퇴골에서 분리 배양 된 뼈 조직 조각. 유방암 세포 루시페라아제 위해 설계 및 녹색 형광 단백질 (EGFP) 식을 확장을 사용하여, 우리는 재현성 후 유방암 세포를 형광 현미경을 이용하여 뼈 조각 내에 생물 발광 영상을 이용하여 이동 및 증식 패턴 (BLI), 트랙 세포 상호 작용을 정량하고, 평가할 수있다 유동 세포 계측법과 식민지. 이 모델의 주요 장점은 다음과 같습니다 : 1) 기본, 구조적 손상 조직 microe중요한 인간 세포 유형을 포함하며, 신속한 정량적 모니터링 및 유방 및 뼈 세포 특성, 동작 및 상호 작용의 섭동을 용이하게 미세 환경, 2)에 직접 액세스 nvironment. 기본 제한은 현재의 단기 배양 연구에 윈도우를 한정 조직편, 유한의 생존이다. 모델 시스템의 애플리케이션 내 틈새 전이성 유방암 및 기타 뼈 추구 악성 종양 기초 생물학을 연구하고 효과적으로 골조직의 유방암 표적 세포 치료 전략의 개발이 포함된다.

대퇴 머리에서 조직 파편을 분리 대퇴 머리는 남성과 스탠포드 의과 대학에서 정형 외과의학과 과목 고관절 교체 수술을받은 여성 환자 (나이 44~90년) 같은 수의에서 수집 하였다. 각각의 폐기 대퇴골은 광물의 spicules 및 골수 구성 소주 뼈 조직을 품고 상부 대퇴골의 작은 부분이 포함되어 있습니다. 이 조직은 작은 조각들을 추출하는 수술을 사용 rongeur 샤프트 (도 2a)?...

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Methods for Culturing Human Femur Tissue Explants to Study Breast Cancer Cell Colonization of the Metastatic Niche

프로토콜 인간 뼈 조직 이식편 모델 시스템에서 유방암 세포의 이동, 증식 및 집락 공부 설명된다.

배양 인간의 대퇴골 조직 외식하는 방법은 전이성 틈새의 유방암 세포 집락을 연구하기 위해

Bone is the most common site of breast cancer metastasis. Although it is widely accepted that the microenvironment influences cancer cell behavior, little ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

12.4K 조회수.  Stanford University School of Medicine.  프로토콜 인간 뼈 조직 이식편 모델 시스템에서 유방암 세포의 이동, 증식 및 집락 공부 설명된다. 

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Method for Novel Anti-Cancer Drug Development using Tumor Explants of Surgical Specimens

The current therapies for malignant glioma have only palliative effect. For therapeutic development, one hurdle is the discrepancy of efficacy determined by current drug efficacy tests and the efficacy on patients. Thus, novel and reliable methods for evaluating drug efficacy are warranted in pre-clinical phase. In vitro culture of tumor tissues, including cell lines, has substantial phenotypic, genetic, and epigenetic alterations of cancer cells caused by artificial environment of cell culture, which may not reflect the biology of original tumors in situ. Xenograft models with the immunodeficient mice also have limitations, i.e., the lack of immune system and interspecies genetic and epigenetic discrepancies in microenvironment. Here, we demonstrate a novel method using the surgical specimens of malignant glioma as undissociated tumor blocks to evaluate treatment effects. To validate this method, data with the current first-line chemotherapeutic agent, temozolomide (TMZ), are described.


We used the freshly-removed surgical specimen of malignant glioma for our experiments. We performed intratumoral injection of TMZ or other drug candidates, followed by incubation and analysis on surgical specimens. Here, we sought to establish a tumor tissue explant method as a platform to determine the efficacy of novel anti-cancer therapies so that we may be able to overcome, at least, some of the current limitations and fill the existing gap between the current experimental data and the efficacy on an actual patient's tumor. This method may have the potential to accelerate identifying novel chemotherapeutic agents for solid cancer treatment.

Here, we established a method for drug efficacy testing with surgical specimens of brain tumors, termed &#x201C;tumor explant method&#x201D;. With this method, we can evaluate drug efficacy without breaking the microenvironment of solid tumors. To validate reliability of this method, we describe representative data with our glioma specimen treated with the current first-line chemotherapeutic agent, temozolomide.

외과 종양 표본의 Explants를 사용하여 소설 안티 - 암 의약품 개발을위한 방법


The current therapies for malignant glioma have only palliative effect. For therapeutic development, one hurdle is the discrepancy of efficacy determined ...

연구

의학

An In Vitro System to Study Tumor Dormancy and the Switch to Metastatic Growth

Recurrence of breast cancer often follows a long latent period in which there are no signs of cancer, and metastases may not become clinically apparent until many years after removal of the primary tumor and adjuvant therapy. A likely explanation of this phenomenon is that tumor cells have seeded metastatic sites, are resistant to conventional therapies, and remain dormant for long periods of time 1-4.
The existence of dormant cancer cells at secondary sites has been described previously as quiescent solitary cells that neither proliferate nor undergo apoptosis 5-7. Moreover, these solitary cells has been shown to disseminate from the primary tumor at an early stage of disease progression 8-10 and reside growth-arrested in the patients' bone marrow, blood and lymph nodes 1,4,11. Therefore, understanding mechanisms that regulate dormancy or the switch to a proliferative state is critical for discovering novel targets and interventions to prevent disease recurrence. However, unraveling the mechanisms regulating the switch from tumor dormancy to metastatic growth has been hampered by the lack of available model systems.
in vivo and ex vivo model systems to study metastatic progression of tumor cells have been described previously 1,12-14. However these model systems have not provided in real time and in a high throughput manner mechanistic insights into what triggers the emergence of solitary dormant tumor cells to proliferate as metastatic disease. We have recently developed a 3D in vitro system to model the in vivo growth characteristics of cells that exhibit either dormant (D2.OR, MCF7, K7M2-AS.46) or proliferative (D2A1, MDA-MB-231, K7M2) metastatic behavior in vivo . We demonstrated that tumor cells that exhibit dormancy in vivo at a metastatic site remain quiescent when cultured in a 3-dimension (3D) basement membrane extract (BME), whereas cells highly metastatic in vivo readily proliferate in 3D culture after variable, but relatively short periods of quiescence. Importantly by utilizing the 3D in vitro model system we demonstrated for the first time that the ECM composition plays an important role in regulating whether dormant tumor cells will switch to a proliferative state and have confirmed this in in vivo studies15-17. Hence, the model system described in this report provides an in vitro method to model tumor dormancy and study the transition to proliferative growth induced by the microenvironment.

An In Vitro System to Study Tumor Dormancy and the Switch to Metastatic Growth

A modified 3-D in vitro system is presented in which growth characteristics of several tumor cell lines in reconstituted basement membrane correlate with the dormant or proliferative behavior of the tumor cells at a metastatic secondary site in vivo.

체외에서</em전이성 종양 성장에 휴면하고 스위치를 연구하기> 시스템

Recurrence of breast cancer often follows a long latent period in which there are no signs of cancer, and metastases may not become clinically apparent ...

Human Neuroendocrine Tumor Cell Lines as a Three-Dimensional Model for the Study of Human Neuroendocrine Tumor Therapy

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human malignancies.1 Other than surgery for the minority of patients who present with localized disease, there is little or no survival benefit of systemic therapy. Therefore, there is a great need to better understand the biology of NETs, and in particular define new therapeutic targets for patients with nonresectable or metastatic neuroendocrine tumors. 3D cell culture is becoming a popular method for drug screening due to its relevance in modeling the in vivo tumor tissue organization and microenvironment.2,3 The 3D multicellular spheroids could provide valuable information in a more timely and less expensive manner than directly proceeding from 2D cell culture experiments to animal (murine) models.
To facilitate the discovery of new therapeutics for NET patients, we have developed an in vitro 3D multicellular spheroids model using the human NET cell lines. The NET cells are plated in a non-adhesive agarose-coated 24-well plate and incubated under physiological conditions (5% CO2, 37 &deg;C) with a very slow agitation for 16-24 hr after plating. The cells form multicellular spheroids starting on the 3rd or 4th day. The spheroids become more spherical by the 6th day, at which point the drug treatments are initiated. The efficacy of the drug treatments on the NET spheroids is monitored based on the morphology, shape and size of the spheroids with a phase-contrast light microscope. The size of the spheroids is estimated automatically using a custom-developed MATLAB program based on an active contour algorithm. Further, we demonstrate a simple method to process the HistoGel embedding on these 3D spheroids, allowing the use of standard histological and immunohistochemical techniques. 
This is the first report on generating 3D spheroids using NET cell lines to examine the effect of therapeutic drugs. We have also performed histology on these 3D spheroids, and displayed an example of a single drug's effect on growth and proliferation of the NET spheroids. Our results support that the NET spheroids are valuable for further studies of NET biology and drug development.

We present a simple agarose overlay platform to grow 3D multicellular spheroids using neuroendocrine cancer cell lines. This method provides a very convenient way to examine the effect of therapeutic drugs on the neuroendocrine tumor cells. It could also help us establish human neuroendocrine tumor spheroids for cancer therapy.

인간 Neuroendocrine 종양 치료의 연구를위한 3 차원 모델로 인간 Neuroendocrine 종양 세포 라인

Neuroendocrine tumors (NETs) are rare tumors, with an incidence of two per 100,&#x200A;000 individuals per year, and they account for 0.5% of all human ...

The Use of Reverse Phase Protein Arrays (RPPA) to Explore Protein Expression Variation within Individual Renal Cell Cancers

Currently there is no curative treatment for metastatic clear cell renal cell cancer, the commonest variant of the disease. A key factor in this treatment resistance is thought to be the molecular complexity of the disease 1. Targeted therapy such as the tyrosine kinase inhibitor (TKI)-sunitinib have been utilized, but only 40% of patients will respond, with the overwhelming majority of these patients relapsing within 1 year 2. As such the question of intrinsic and acquired resistance in renal cell cancer patients is highly relevant 3.
In order to study resistance to TKIs, with the ultimate goal of developing effective, personalized treatments, sequential tissue after a specific period of targeted therapy is required, an approach which had proved successful in chronic myeloid leukaemia 4. However the application of such a strategy in renal cell carcinoma is complicated by the high level of both inter- and intratumoral heterogeneity, which is a feature of renal cell carcinoma5,6 as well as other solid tumors 7. Intertumoral heterogeneity due to transcriptomic and genetic differences is well established even in patients with similar presentation, stage and grade of tumor. In addition it is clear that there is great morphological (intratumoral) heterogeneity in RCC, which is likely to represent even greater molecular heterogeneity. Detailed mapping and categorization of RCC tumors by combined morphological analysis and Fuhrman grading allows the selection of representative areas for proteomic analysis.
Protein based analysis of RCC8 is attractive due to its widespread availability in pathology laboratories; however, its application can be problematic due to the limited availability of specific antibodies 9. Due to the dot blot nature of the Reverse Phase Protein Arrays (RPPA), antibody specificity must be pre-validated; as such strict quality control of antibodies used is of paramount importance. Despite this limitation the dot blot format does allow assay miniaturization, allowing for the printing of hundreds of samples onto a single nitrocellulose slide. Printed slides can then be analyzed in a similar fashion to Western analysis with the use of target specific primary antibodies and fluorescently labelled secondary antibodies, allowing for multiplexing. Differential protein expression across all the samples on a slide can then be analyzed simultaneously by comparing the relative level of fluorescence in a more cost-effective and high-throughput manner.

The Use of Reverse Phase Protein Arrays RPPA to Explore Protein Expression Variation within Individual Renal Cell Cancers

RPPA enables the protein expression of hundreds of samples, printed on nitrocellulose slides to be interrogated simultaneously, using fluorescently labelled antibodies. This technique has been applied to study the effect of drug treatment heterogeneity within clear cell renal carcinoma.

개인 신장 세포 암에서 단백질 표현 변화를 탐험하기 위해 역 위상 단백질 배열 (RPPA)의 사용

Currently there is no curative treatment for metastatic clear cell renal cell cancer, the commonest variant of the disease. A key factor in this treatment ...

Initiation of Metastatic Breast Carcinoma by Targeting of the Ductal Epithelium with Adenovirus-Cre: A Novel Transgenic Mouse Model of Breast Cancer

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in exponential tumor growth and metastasis to distal tissues and the collapse of anti-tumor immunity. Many useful animal models exist to study breast cancer, but none completely recapitulate the disease progression that occurs in humans. In order to gain a better understanding of the cellular interactions that result in the formation of latent metastasis and decreased survival, we have generated an inducible transgenic mouse model of YFP-expressing ductal carcinoma that develops after sexual maturity in immune-competent mice and is driven by consistent, endocrine-independent oncogene expression. Activation of YFP, ablation of p53, and expression of an oncogenic form of K-ras was achieved by the delivery of an adenovirus expressing Cre-recombinase into the mammary duct of sexually mature, virgin female mice. Tumors begin to appear 6 weeks after the initiation of oncogenic events. After tumors become apparent, they progress slowly for approximately two weeks before they begin to grow exponentially. After 7-8 weeks post-adenovirus injection, vasculature is observed connecting the tumor mass to distal lymph nodes, with eventual lymphovascular invasion of YFP+ tumor cells to the distal axillary lymph nodes. Infiltrating leukocyte populations are similar to those found in human breast carcinomas, including the presence of &#945;&#946; and &#947;&#948; T cells, macrophages and MDSCs. This unique model will facilitate the study of cellular and immunological mechanisms involved in latent metastasis and dormancy in addition to being useful for designing novel immunotherapeutic interventions to treat invasive breast cancer.

Activation of latent mutations with adenovirus-Cre into the mammary ductal system results in a clinically relevant metastatic breast cancer. Incorporation of a YFP promoter allows tracking of distal metastatic tumor cells. This model is useful to study latent metastasis, anti-tumor immunity, and for designing novel immunotherapies to treat breast cancer.

유방암의 소설 형질 전환 마우스 모델 : 아데노 바이러스 크레와 유관 상피의 대상으로 전이성 유방암의 개시

Breast cancer is a heterogeneous disease involving complex cellular interactions between the developing tumor and immune system, eventually resulting in ...

Profiling of Estrogen-regulated MicroRNAs in Breast Cancer Cells

Estrogen plays vital roles in mammary gland development and breast cancer progression. It mediates its function by binding to and activating the estrogen receptors (ERs), ER&#945;, and ER&#946;. ER&#945; is frequently upregulated in breast cancer and drives the proliferation of breast cancer cells. The ERs function as transcription factors and regulate gene expression. Whereas ER&#945;&#39;s regulation of protein-coding genes is well established, its regulation of noncoding microRNA (miRNA) is less explored. miRNAs play a major role in the post-transcriptional regulation of genes, inhibiting their translation or degrading their mRNA. miRNAs can function as oncogenes or tumor suppressors&#160;and are also promising biomarkers. Among the miRNA assays available, microarray and quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR) have been extensively used to detect and quantify miRNA levels. To identify miRNAs regulated by estrogen signaling in breast cancer, their expression in ER&#945;-positive breast cancer cell lines were compared before and after estrogen-activation using both the &#181;Paraflo-microfluidic microarrays and Dual Labeled Probes-low density arrays. Results were validated using specific qPCR assays, applying both Cyanine dye-based and Dual Labeled Probes-based chemistry. Furthermore, a time-point assay was used to identify regulations over time. Advantages of the miRNA assay approach used in this study is that it enables a fast screening of mature miRNA regulations in numerous samples, even with limited sample amounts. The layout, including the specific conditions for cell culture and estrogen treatment, biological and technical replicates, and large-scale screening followed by in-depth confirmations using separate techniques, ensures a robust detection of miRNA regulations,&#160;and eliminates false positives and other artifacts. However, mutated or unknown miRNAs, or regulations at the primary and precursor transcript level, will not be detected. The method presented here represents a thorough investigation of estrogen-mediated miRNA regulation.

Molecular signaling through both estrogen and microRNAs are critical in breast cancer development and growth. Estrogen activates the estrogen receptors, which are transcription factors. Many transcription factors can regulate the expression of microRNAs, and estrogen-regulated microRNAs can be profiled using different large-scale techniques.

유방암 세포에서 에스트로겐 조절 마이크로 RNA의 프로파일

Estrogen plays vital roles in mammary gland development and breast cancer progression. It mediates its function by binding to and activating the estrogen ...

Three Dimensional Cultures: A Tool To Study Normal Acinar Architecture vs. Malignant Transformation Of Breast Cells

Invasive breast carcinomas are a group of malignant epithelial tumors characterized by the invasion of adjacent tissues and propensity to metastasize. The interplay of signals between cancer cells and their microenvironment exerts a powerful influence on breast cancer growth and biological behavior1. However, most of these signals from the extracellular matrix are lost or their relevance is understudied when cells are grown in two dimensional culture (2D) as a monolayer. In recent years, three dimensional (3D) culture on a reconstituted basement membrane has emerged as a method of choice to recapitulate the tissue architecture of benign and malignant breast cells. Cells grown in 3D retain the important cues from the extracellular matrix and provide a physiologically relevant ex&#160;vivo system2,3. Of note, there is growing evidence suggesting that cells behave differently when grown in 3D as compared to 2D4. 3D culture can be effectively used as a means to differentiate the malignant phenotype from the benign breast phenotype and for underpinning the cellular and molecular signaling involved3. One of the distinguishing characteristics of benign epithelial cells is that they are polarized so that the apical cytoplasm is towards the lumen and the basal cytoplasm rests on the basement membrane. This apico-basal polarity is lost in invasive breast carcinomas, which are characterized by cellular disorganization and formation of anastomosing and branching tubules that haphazardly infiltrates the surrounding stroma. These histopathological differences between benign gland and invasive carcinoma can be reproduced in 3D6,7. Using the appropriate read-outs like the quantitation of single round acinar structures, or differential expression of validated molecular markers for cell proliferation, polarity and apoptosis in combination with other molecular and cell biology techniques, 3D culture can provide an important tool to better understand the cellular changes during malignant transformation and for delineating the responsible signaling.

Three dimensional culture of mammary epithelial cells on a reconstituted basement membrane is a useful method to recapitulate the in vivo architecture of the benign breast, and to differentiate the malignant phenotype from the benign breast phenotype. Importantly, this system can be applied to study invasive carcinomas in other tissues.

세 가지 차원 문화 : 유방 세포의 악성 변형 대 일반 선포 건축을 연구하는 도구

Invasive breast carcinomas are a group of malignant epithelial tumors characterized by the invasion of adjacent tissues and propensity to metastasize. The ...

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 ...

An Ex vivo Model to Study Hormone Action in the Human Breast

The study of hormone action in the human breast has been hampered by lack of adequate model systems. Upon in vitro culture, primary mammary epithelial cells tend to lose hormone receptor expression. Widely used hormone receptor positive breast cancer cell lines are of limited relevance to the in vivo situation. Here, we describe an ex vivo model to study hormone action in the human breast. Fresh human breast tissue specimens from surgical discard material such as reduction mammoplasties or mammectomies are mechanically and enzymatically digested to obtain tissue fragments containing ducts and lobules and multiple stromal cell types. These tissue microstructures kept in basal medium without growth factors preserve their intercellular contacts, the tissue architecture, and remain hormone responsive for several days. They are readily processed for RNA and protein extraction, histological analysis or stored in freezing medium. Fluorescence activated cell sorting (FACS) can be used to enrich for specific cell populations. This protocol provides a straightforward, standard approach for translational studies with highly complex, varied human specimens.

An Ex vivo Model to Study Hormone Action in the Human Breast

We have developed a novel ex vivo model to study hormone action in the human breast. It is based on tissue microstructures isolated from surgical breast tissue specimens which preserve tissue architecture, intercellular interactions, and paracrine signaling.

<em&gt; 생체 내</em&gt; 모델은 인간의 유방암에서 호르몬 행동을 연구하기 위해

The study of hormone action in the human breast has been hampered by lack of adequate model systems. Upon in vitro culture, primary mammary epithelial ...

Mammosphere Formation Assay from Human Breast Cancer Tissues and Cell Lines

Similar to healthy tissues, many blood and solid malignancies are now thought to be organised hierarchically, with a subset of stem-like cancer cells that self-renew while giving rise to more differentiated progeny. Understanding and targeting these cancer stem cells in breast cancer, which may possess enhanced chemo- and radio-resistance compared to the non-stem tumor bulk, has become an important research area. Markers including CD44, CD24, and ALDH activity can be assessed using fluorescence activated cell sorting (FACS) to prospectively isolate cells that display enhanced tumorigenicity when implanted into immunocompromised mice: the mammosphere assay has also become widely used for its ability to retrospectively identify sphere-forming cells that develop from single stem cell-like clones. Here we outline approaches for the appropriate culturing of mammospheres from cell lines or primary patient samples, their passaging, and calculations to estimate sphere forming efficiency (SFE). First we discuss key considerations and pitfalls in the appropriate planning and interpretation of mammosphere experiments.

Floating mammosphere assays can investigate the subset of stem-like breast cancer cells that survive in suspension conditions and show enhanced tumorigenesis when implanted into mice. This protocol provides a convenient in vitro measure of sphere-forming ability, a proxy for in vivo tumorigenesis, while facilitating analysis of the stem-associated transcriptional landscape.

인간 유방암 조직과 세포주에서 Mammosphere 형성 분석

Similar to healthy tissues, many blood and solid malignancies are now thought to be organised hierarchically, with a subset of stem-like cancer cells that ...