We would like to thank NIH, LACaTS and Ochsner clinic foundation for the financial support.

Todos os experimentos foram realizados em ratos de acordo com protocolos aprovados pelo Animal Care Institucional e Comissões de Uso (IACUC) da LSU School of Medicine. Todos os instrumentos devem ser autoclavados antes da dissecção. 1. Preparação de células primárias de tumores de mama mouse <ol><li> Use um modelo de camundongo que foi geneticamente modificada com o mouse mamária Tumor poliomavï¿½us Oriente T-Antigen (mouse MMTV-PyMT-transgênica), que se desenvolvem espontaneamente tumores como descrito anteriormente 6. </li><li> Sacrificar os ratinhos com isoflurano (99,9%) e pulverizar etanol 75% para assegurar um ambiente estéril (Figura 1A). </li><li> Abra a pele a partir da área do orifício uretral para o pescoço com uma tesoura. Pin a pele para baixo para permitir fácil acesso aos órgãos (Figura 1B). </li><li> Isolar o tumor da mama mamária frio e lava-se com solução salina tamponada com fosfato estéril (PBS) (pH 7,4) (Figura 1C). </li><li> Transferência do tumor auma placa de cultura de 10 centímetros de tecido estéril e cortá-la com uma lâmina de barbear estéril e tesoura para aproximadamente 1 mm3 peças. Os passos subsequentes devem ser realizados numa câmara de fluxo laminar estéril. </li><li> Incubar o tecido tumoral picada com colagenase dissolvido em meio DMEM isento de soro com uma concentração final de 1 mg / ml num agitador rotativo durante 2 horas a 37 ° C. Centrifugar a suspensão do tecido do tumor durante 3 min a 200 x g. NOTA: A incubação da colagenase é essencial para a dissociação enzimática do tecido. </li><li> Descartar o sobrenadante e lavar o precipitado três vezes com PBS (pH 7,4) por centrifugação durante 3 minutos a 200 x g. Após a lavagem final, decanta-se o sobrenadante. </li><li> Ressuspender o tecido com 2 ml de EDTA de tripsina durante 5 min a 37 ° C, enquanto de nutação. Centrifugar a suspensão durante 3 minutos a 200 xg e repetir as lavagens. </li><li> Ressuspender o sedimento de tecido em meio de crescimento normal (DMEM, FBS a 10%, 2X pen / strep) numa placa de 10 centímetros. Mudançaa mídia todos os dias para os próximos 3 dias. Células de cultura de células até que o número desejado é obtido. NOTA: Aproximadamente 1x10 7 células serão isoladas a partir deste procedimento. Outros modelos tumorigénese mamário de ratinho, tal como MMTV-neu, dar menor rendimento de células quando comparado com MMTV-PyMT. Quando utilizando modelos que produzem um rendimento inferior, é benéfico para começar com um maior células tumorais e de cultura mais longos. </li></ol> 2. Rato Lung Extração de Visualize Lung Metástase <ol><li> Antes da extração do pulmão, do fígado e remover o diafragma. Desalojar as costelas sem perturbar os pulmões. </li><li> Com um par de tesouras finas, abrir a parte superior da traqueia, que está mais perto da veia jugular. </li><li> Usando um catéter, injectar um agente, tal como 1 ml de Z-fix ou Índia tinta através da traqueia para encher os pulmões (Figura 2A). Incorporar o Z-fix Pulmões em parafina. </li><li> De-manchar os pulmões injetados com nanquim em solução de Fekete(100 ml de álcool a 70%, 10 mL de formalina a 10% tamponada, e 5 ml de ácido acético glacial), durante 5 min. Definir nódulos tumorais em locais secundários com um ≥ 0,5 mm de diâmetro, determinar os nódulos como metástase. NOTA: Devido ao bloqueio brônquios e bronquíolos pelo tumor, nódulos tumorais não pode absorver 15% da tinta da Índia, e, assim, tecido pulmonar normal será em preto e nódulos tumorais será na cor branca 7. Isto irá permitir a visualização de nódulos tumorais individuais (Figura 2B). </li></ol> 3. Preparar mouse embrionárias fibroblastos (MEFs) a partir de embriões de camundongos <ol><li> Sacrifício camundongos grávidas com isoflurano (99,9%) e spray de etanol de 75% para garantir um ambiente estéril. </li><li> Abra a pele a partir da área do orifício uretral para o pescoço com uma tesoura e isolar os embriões do útero. </li><li> Tenha cuidado para não perturbar os embriões ao abrir a pele. </li><li> Remova os cornos uterinos e enxaguá-los em ste friorile PBS (pH 7,4). </li><li> Separa-se a partir de embriões placenta sua muito cuidadosamente e embriões lugar numa placa de 10 centímetros contendo PBS gelado (pH 7,4). </li><li> Remover a cabeça, fígado e intestino a partir do embrião e colocar a parte restante em uma placa de cultura de tecidos de 12 poços contendo PBS (pH 7,4). </li><li> Transferir o corpo do embrião para uma outra placa de 12 poços contendo EDTA de tripsina e cortados em pedaços pequenos (~ 1 mm3) utilizando uma lâmina de barbear esterilizada e tesoura. Incubar o material cortado com 5 ml de EDTA de tripsina durante 5 min a 37 ° C. </li><li> Inactivar a tripsina por adição de 1 ml de Soro Fetal Bovino (FBS) para os embriões picados. Centrifugar a suspensão a 200 xg velocidade durante 10 minutos, remover o sobrenadante cuidadosamente, ressuspender o sedimento com 1 ml de meio DMEM morno e transferir todo o conteúdo para um prato de 10 centímetros contendo 10 ml de DMEM (com 20% de FBS e 2X de Penicilina / Estreptomicina ). </li><li> Mudar a forma todos os dias durante dois dias. Cultura das células até célula desejadanúmero é alcançado. </li></ol>

<ol>
	<li>Minn, A. 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=Genes+that+mediate+breast+cancer+metastasis+to+lung.">Genes that mediate breast cancer metastasis to lung.</a> Natur. 436 (7050), 518-524 (2005).</li><li>Poste, G., Fidler, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pathogenesis+of+cancer+metastasis.">The pathogenesis of cancer metastasis.</a> Natur. 283 (5743), 139-146 (1980).</li><li>Wan, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+Metastasis+Moving+New+Biological+Insights+into+the+Clinic.">Tumor Metastasis Moving New Biological Insights into the Clinic.</a> Nat Med. 19 (11), 1450-1464 (2013).</li><li>Bergers, G., Benjamin, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumorigenesis+and+the+angiogenic+switch.">Tumorigenesis and the angiogenic switch.</a> Nat Rev Cancer. 3 (6), 401-410 (2003).</li><li>Frese, K. K., Tuveson, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maximizing+mouse+cancer+models.">Maximizing mouse cancer models.</a> Nat Rev Cancer. 7 (9), 654-658 (2007).</li><li>Guy, C. T., Cardiff, R. D., Muller, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+mammary+tumors+by+expression+of+polyomavirus+middle+T+oncogene:+a+transgenic+mouse+model+for+metastatic+disease.">Induction of mammary tumors by expression of polyomavirus middle T oncogene: a transgenic mouse model for metastatic disease.</a> Mol Cell Biol. 12 (3), 954-961 (1992).</li><li>Wexler, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accurate+Identification+of+Experimental+Pulmonary+Metastases.">Accurate Identification of Experimental Pulmonary Metastases.</a> J Natl Cancer Inst. 36 (4), 641-645 (1966).</li><li>Boczkowski, D., Nair, S. K., Nam, J. H., Lyerly, H. K., Gilboa, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+tumor+immunity+and+cytotoxic+T+lymphocyte+responses+using+dendritic+cells+transfected+with+messenger+RNA+amplified+from+tumor+cells.">Induction of tumor immunity and cytotoxic T lymphocyte responses using dendritic cells transfected with messenger RNA amplified from tumor cells.</a> Cancer Res. 60 (4), 1028-1034 (2000).</li><li>Vargo-Gogola, T., Rosen, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modelling+breast+cancer:+one+size+does+not+fit+all.">Modelling breast cancer: one size does not fit all.</a> Nat Rev Cancer. 7 (9), 659-672 (2007).</li><li>Watts, A. M., Kennedy, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitation+of+Tumor+Foci+in+an+Experimental+Murine+Tumor+Model+Using+Computer-Assisted+Video+Imaging.">Quantitation of Tumor Foci in an Experimental Murine Tumor Model Using Computer-Assisted Video Imaging.</a> Anal Bioche. 256 (2), 217-219 (1998).</li><li>Rosenberg, S. A., 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=Regression+of+Established+Pulmonary+Metastases+and+Subcutaneous+Tumor+Mediated+by+the+Systemic+Administration+of+High-Dose+Recombinant+Interleukin+2.">Regression of Established Pulmonary Metastases and Subcutaneous Tumor Mediated by the Systemic Administration of High-Dose Recombinant Interleukin 2.</a> J Exp Me. 161 (5), 1169-1188 (1985).</li><li>Fantozzi, A., Christofori, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+breast+cancer+metastasis.">Mouse models of breast cancer metastasis.</a> Breast Cancer Re. 8 (4), 212 (2006).</li><li>Veer, L., 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=Gene+expression+profiling+predicts+clinical+outcome+of+breast+cancer.">Gene expression profiling predicts clinical outcome of breast cancer.</a> Nature. 415 (6871), 530-536 (2002).</li></ol>

Os autores não têm divulgações.

Este protocolo é para isolar células primárias de um tumor fresco mouse. Os lisados ​​preparados a partir de este método são úteis para a proteína, ADN e análise de ARN. As células cancerosas de tumor da mama primário frequentemente metastizar para o cérebro, pulmão e osso 1. Inclui-se uma técnica para extrair o pulmão para a detecção de metástases. A coloração do pulmão com uma mancha de tinta vai permitir a visualização dos nódulos tumorais como pode ser visto na Figura 2B...

Metastasis is the final step in the progression of breast cancer 1. It involves a series of steps in which malignant cells are released from the primary tumor and disseminated to other organs 2. The cells must be able to intravasate, survive in circulation, extravasate to distant organs, and survive in that new organ system 3. Each step in tumorigenesis is tightly controlled by cells through various genetic and epigenetic changes 4. To study the mechanisms of breast cancer tumorigenesis, mouse model systems have been utilized due to their short lifespan, small size and fast breeding time. Some major advantages of using mouse models in cancer research are the molecular and physiological similarities they share with humans 5. 
Established mouse and human cell lines have been used extensively in breast cancer research. Although we can obtain some information about the steps in metastasis using these cells, genetically manipulated animal models with tumor suppressors/oncogenes will give far more information about tumor development and metastasis starting from the embryonic stage. Thus, with these mouse models, we can obtain genetic and developmental regulation of tumor growth. Furthermore, the tumor microenvironment also plays an important role in tumor cell gene expression and it can be difficult to mimic the same scenario with studies using established cell lines. Primary human mammary tumors can also be used to study mouse mammary tumorigenesis. The main disadvantage of using isolated breast tumors is that this newly implanted tumor does not have the mouse&#8217;s vasculature and lymphatic tissue. Whereas the genetic mouse model systems for studying mammary tumorigenesis will allow us to monitor the steps of metastasis, analyze the tumor microenvironment, and access to the entire body 5.
The overall goal of this protocol is to study breast tumorigenesis in mice. It is known that breast cancers typically metastasize to the brain, lung and bone. This protocol allows for the isolation of primary mammary tumor cells, as well as, studying breast cancer metastasis to the lung. Furthermore, another protocol for analyzing mouse embryonic fibroblasts (MEFs) from the mouse embryo is included. Together, these techniques are useful in studying mouse mammary tumorigenesis.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>DMEM</td>
			<td>HyClone</td>
			<td>SH30243.01</td>
			<td>Store at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.05% Trypsin-EDTA</td>
			<td>Life&#160; technologies</td>
			<td>25300-062</td>
			<td>Store at &#8211; 20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase Type IV</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C5138</td>
			<td>Store at &#8211; 20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hyaluronidase</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H3506</td>
			<td>Store at &#8211; 20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pen Strep</td>
			<td>Life&#160; technologies</td>
			<td>15140-122</td>
			<td>Store at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum (FBS)</td>
			<td>Gemini Bio-Products</td>
			<td>100-106</td>
			<td>Store at &#8211; 80 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Z-fix</td>
			<td>ANATECH</td>
			<td>#174</td>
			<td>Store at room temperature</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>India Ink</td>
			<td>Yasutomo</td>
			<td></td>
			<td>Store at room temperature</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AERRANE (Isoflurane)</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>NDC 10019-773-60</td>
			<td>Store at room temperature</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>EMD</td>
			<td>AX0441-3</td>
			<td>Store at room temperature</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

primary tumor and mef cell isolation to study lung metastasis

In breast tumorigenesis, the metastatic stage of the disease poses the greatest threat to the affected individual. Normal breast cells with altered genotypes now possess the ability to invade and survive in other tissues. In this protocol, mouse mammary tumors are removed and primary cells are prepared from tumors. The cells isolated from this procedure are then available for gene profiling experiments. For successful metastasis, these cells must be able to intravasate, survive in circulation, extravasate to distant organs, and survive in that new organ system. The lungs are the typical target of breast cancer metastasis. A set of genes have been discovered that mediates the selectivity of metastasis to the lung. Here we describe a method of studying lung metastasis from a genetically engineered mouse model.. Furthermore, another protocol for analyzing mouse embryonic fibroblasts (MEFs) from the mouse embryo is included. MEF cells from the same animal type provide a clue of non-cancer cell gene expression. Together, these techniques are useful in studying mouse mammary tumorigenesis, its associated signaling mechanisms and pathways of the abnormalities in embryos.

A fase de progressão do tumor em que a sacrificar o animal depende do estudo particular e orientações IACUC. Na Figura 1A, um velho C57BL / 6 do mouse 100 dias com o mouse mamária Tumor poliomavï¿½us Oriente T-Antigen (MMTV-PyMT) foi sacrificado em três meses. A pele foi aberta a partir da área do orifício uretral para o pescoço com as tesouras e a pele foi fixado para baixo para permitir o fácil acesso a órgãos como mostrado na Figura 1B. Isto permitiu um fácil acesso ao...

Watch this Scientific Journal Video about Primary Tumor and MEF Cell Isolation to Study Lung Metastasis at JoVE.com

Primary Tumor and MEF Cell Isolation to Study Lung Metastasis

The goal of this protocol is to study breast tumorigenesis. With this technique, mouse mammary tumors are removed and primary cells are prepared from tumors. A lung extraction protocol is included for studying lung metastasis. Furthermore, another protocol for analyzing mouse embryonic fibroblasts from the mouse embryo is included.

Tumor primário e isolamento de células MEF para o Estudo de metástases pulmonares

In breast tumorigenesis, the metastatic stage of the disease poses the greatest threat to the affected individual. Normal breast cells with altered ...

primary-tumor-and-mef-cell-isolation-to-study-lung-metastasis

Research

JoVE Journal

Medicine

15.7K visualizações.  Louisiana State University Health Sciences Center. The goal of this protocol is to study breast tumorigenesis. With this technique, mouse mammary tumors are removed and primary cells are prepared from tumors. A lung extraction protocol is included for studying lung metastasis. Furthermore, another protocol for analyzing mouse embryonic fibroblasts from the mouse embryo is included.