Rastreando a Disseminação de Células Tumorais a partir de Metástases Pulmonares Usando Fotoconversão

Resumo

Apresentamos um método para estudo da redisseminação de células tumorais a partir de metástases pulmonares envolvendo um protocolo cirúrgico para fotoconversão seletiva de metástases pulmonares, seguido da identificação de células tumorais redisseminadas em órgãos terciários.

Resumo

A metástase - a disseminação sistêmica do câncer - é a principal causa de mortes relacionadas ao câncer. Embora a metástase seja comumente pensada como um processo unidirecional em que as células do tumor primário se disseminam e semeiam metástases, as células tumorais em metástases existentes também podem se redisseminare dar origem a novas lesões em sítios terciários, em um processo conhecido como "metástase de metástases" ou "semeadura de metástase para metástase". A semeadura de metástases para metástases pode aumentar a carga metastática e diminuir a qualidade de vida e a sobrevida do paciente. Portanto, compreender os processos por trás desse fenômeno é crucial para refinar as estratégias de tratamento de pacientes com câncer metastático.

Pouco se sabe sobre a semeadura de metástases para metástases, devido, em parte, a limitações logísticas e tecnológicas. Os estudos sobre a semeadura de metástases para metástases dependem principalmente de métodos de sequenciamento, o que pode não ser prático para os pesquisadores que estudam o momento exato dos eventos de semeadura de metástase para metástase ou o que os promove ou impede. Isso evidencia a falta de metodologias que facilitem o estudo da semeadura de metástases para metástases. Para resolver isso, desenvolvemos - e descrevemos aqui - um protocolo cirúrgico murino para a fotoconversão seletiva de metástases pulmonares, permitindo marcação específica e rastreamento do destino de células tumorais que se redisseminam do pulmão para sítios terciários. Até onde sabemos, este é o único método para estudar a redisseminação de células tumorais e a semeadura de metástases para metástases a partir dos pulmões que não requer análise genômica.

Introdução

Metástases são a principal causa de mortes relacionadas ao câncer¹. O câncer metastático surge quando células do tumor primário se disseminam por todo o corpo e proliferam em tumores clinicamente detectáveis em órgãos distantes ^2,3.

Embora a metástase seja comumente considerada como um processo unidirecional em que as células tumorais se disseminam a partir do tumor primário e colonizam órgãos^distantes4, evidências clínicas e experimentais crescentes sugerem que um processo multidirecional mais complexo está em jogo. Tem sido demonstra....

Protocolo

Todos os procedimentos descritos neste protocolo foram realizados de acordo com as diretrizes e regulamentos para o uso de animais vertebrados, incluindo a aprovação prévia pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Faculdade de Medicina Albert Einstein.

Antes da cirurgia, as metástases pulmonares devem ser geradas em camundongos usando células cancerosas que expressam uma proteína fotoconversível/fotocomutável; Vários protocolos para geração de metástases pulmonares foram publicados 26,27,28.

1. Pre....

Discussão

Neste trabalho, descrevemos um protocolo cirúrgico para a fotoconversão seletiva de células tumorais no pulmão. Essa técnica permite que os pesquisadores marquem seletivamente as células tumorais no pulmão e rastreiem seu destino, reidentificando-as em todo o corpo em um momento posterior, facilitando o estudo de metástases de metástases pulmonares. Com esse protocolo, foi possível visualizar células fotoconvertidas no cérebro, fígado e pulmão direito não fotoconvertido de camundongos submetidos à cirurgi.......

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
0-30 V, 0-3 A Power Supply	MPJA	9616 PS
12 VDC, 1.2 A Unregulated Plug Supply	MPJA	17563 PD
28 G 1 mL BD Insulin Syringe	BD	329410
400 nm light emitting diode array lamp	LedEngin Inc.	897-LZPD0UA00	Photoconversion lamp, custom-built (individual parts included below)
5-0 braided silk suture with RB-1 cutting needle	Ethicon, Inc.	774B
9 cm 2-0 silk tie	Ethicon, Inc.	LA55G
Baytril 100 (enrofloxacin)	Bayer (Santa Cruz Biotechnology)	sc-362890Rx	Antibiotic used in drinking water
Buprenorphine	Hospira	0409-2012-32	Analgesic
Cables (Cable Assemblies) 2.1 DC JACK-STRAIGHT 72"  BLACK/ZIP CORD	Mouser	172-7426-E
Cables (Cable Assemblies) 2.5 JK-ST 72" ZIP CD	Mouser	172-0250
Chlorhexidine solution	Durvet	7-45801-10258-3	Chlorhexidine Disinfectant Solution
Compressed air canister	Falcon	DPSJB-12
Extra Fine Micro Dissecting Scissors 4" Straight Sharp/Sharp 24 mm	Roboz Surgical	RS-5912	Sharp Micro Dissecting Scissors
Fiber-optic illuminator	O.C. White Company	FL3000	Used during mouse intubation
Gemini Cautery Kit	Harvard Apparatus	726067	Cautery pen
Germinator 500	CellPoint Scientific	GER 5287-120V	Bead Sterilizer
Graefe forceps	Roboz	RS-5135
High power LEDs - single color ultraviolet 90 watts	Mouser	LZP-D0UA00
Infrared heat lamp	Braintree Scientific	HL-1
Isoflurane SOL 250 mL PVL	Covetrus	29405	Anesthetic
Isoflurane vaporizer	SurgiVet	VCT302
Jacobson needle holder with lock	Kalson Surgical	T1-140
Labeling tape	Fisher Scientific	S68702
LED Lighting Reflectors CREE MP-L SNGL LENS REFLECTOR & LOC PIN	Mouser	928-C11395TM
Long cotton tip applicators	Medline Industries	MDS202055
Masscool / Soccket 478 / Intel Pentium 4/Celeron up to 3.4GHz / Ball Bearing / Copper Core / CPU Cooling Fan	CompUSA	#S457-1023
Micro Dissecting Scissors 4" Straight Blunt/Blunt	Roboz Surgical	RS-5980	Blunt Micro Dissecting Scissors
Murine ventilator	Kent Scientific	PS-02	PhysioSuite
Nair Hair Removal Lotion	Amazon	B001RVMR7K	Depilatory cream
Personnet mini retractor	Roboz	RS-6504	Retractor
Phosphate Buffered Saline 1x	Fisher Scientific	14190144	PBS
pLenti.CAG.H2B-Dendra2.W	Addgene	51005	Dendra2 lentivirus
Puralube	Henry Schein Animal Health	008897	Eye Lubricant
Rodent intubation stand	Braintree Scientific	RIS 100
Small animal lung inflation bulb	Harvard Apparatus	72-9083
SurgiSuite Multi-Functional Surgical Platform for Mice, with Warming	Kent Scientific	SURGI-M02	Heated surgical platform
Test Leads 48" TEST LEAD BANANA - Black	Mouser	565-1440-48-0
Test Leads 48" TEST LEAD BANANA - Red	Mouser	565-1440-48-2
Tracheal catheter	Exelint International	26746	22 G catheter
Wound closing system veterinary kit	Clay Adams	IN015	Veterinary surgical stapling kit