Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Этот протокол описывает создание опухолевой мыши модели для мониторинга прогрессирования опухоли и ангиогенеза в режиме реального времени двойной биолюминесценции изображений.
Ангиогенез, как решающий процесс прогрессирования опухоли, стал горячей точкой исследования и мишенью противоопухолевой терапии. Однако, нет надежной модели для отслеживания прогрессирования опухоли и ангиогенеза одновременно в визуальной и чувствительной манере. Биолюминесценция изображения отображает свое уникальное превосходство в живой визуализации из-за его преимущества высокой чувствительности, сильная специфичность, и точные измерения. Представлено здесь протокол для создания опухолевых мыши модели путем введения Renilla luciferase помечены морин рака молочной железы линии 4T1 в трансгенной мыши с ангиогенезом индуцированной светлячок выражение. Эта модель мыши обеспечивает ценный инструмент для одновременного мониторинга прогрессирования опухоли и ангиогенеза в режиме реального времени путем двойной биолюминесценции изображения в одной мыши. Эта модель может быть широко применена в скрининге противоопухолевого препарата и онкологических исследованиях.
Ангиогенез является важным процессом в прогрессировании рака от небольших, локализованных неоплазм ы на большие, потенциально метастатические опухоли1,2. Корреляция между ростом опухоли и ангиогенезом становится одной из точек внимания в области онкологических исследований. Однако традиционные методы измерения морфологических изменений не контролируют прогрессирование опухоли и ангиогенез одновременно у живых животных с помощью визуализированного подхода.
Биолюминесценция (BLI) опухолевых клеток является особенно подходящим экспериментальным методом для мониторинга роста опухоли из-за его неинвазивности, чувствительности и специфичности3,4,5,6 . Технология BLI основана на принципе, что люцифераза может катализировать окисление конкретного субстрата при испускании биолюминесценции. Люцифераза, выраженная в имплантированных опухолевых клетках, реагирует с инъекционным субстратом, который может быть обнаружен живой системой визуализации, и сигналы косвенно отражают изменения в количестве клеток или локализации клеток in vivo6,7.
За исключением роста опухоли, опухолевый ангиогенез (критический шаг в прогрессии рака) также может быть визуализирована с помощью технологии BLI с использованием Vegfr2-Fluc-KI трансгенных мышей8,9,10. Сосудистый эндотелиальный фактор роста (Vegf) рецептор 2 (Vegfr2), один тип рецептора Vegf, в основном выражается в сосудистых эндотелиальных клетках взрослых мышей11. В Vegfr2-Fluc-KI трансгенных мышей, последовательность ДНК светлячок (Fluc) постучал в первый экзон эндогенной последовательности Vegfr2. В результате, Fluc выражается (который появляется как сигналы BLI) таким образом, что идентична уровню ангиогенеза у мышей. Чтобы вырасти за несколько миллиметров в размерах, опухоль набирает новые сосуды из существующих кровеносных сосудов, которые высоко выражают Vegfr2 вызвано факторами роста из опухолевых клеток1. Это открывает возможность использования Vegfr2-Fluc-KI трансгенных мышей неинвазивно контролировать ангиогенез опухоли BLI.
В этом протоколе, опухолевые мыши модель установлена для мониторинга прогрессирования опухоли и ангиогенеза в одной мыши через Светлячок люциферазы (Fluc) и Ренилья luciferase (Rluc) изображений, соответственно (Рисунок 1). 4T1 клеточной линии (4T1-RR) создается, что стационарно выражает Rluc и красный флуоресцентный белок (RFP) для отслеживания роста клеток Rluc изображений. Для дальнейшего изучения динамических изменений ангиогенеза в прогрессии и регрессии опухоли, другой 4T1 клеточной линии (4T1-RRT) создается, что выражает самоубийство гена простого герпеса вирус усеченный тимидин киназы (HSV-ttk), Rluc, и RFP. При администрации ганцикловира (GCV), HSV-ttk выражающие клетки избирательно абляции. На основе этих клеточных линий построена модель опухолевых мышей Vegfr2-Fluc-KI, которая служит экспериментальной моделью, преодолевая прогрессирование опухоли и опухолевой ангиогенез in vivo.
Эксперименты должны соответствовать национальным и институциональным нормам, касающимся использования животных в исследовательских целях. Разрешения на проведение экспериментов должны быть получены. Обработка животных и экспериментальные процедуры исследования придерживаются Руководящих принципов Комитета по уходу и использованию животных Университета Нанкай, которые соответствуют Руководящим принципам по уходу за животными, утвержденным Национальными институтами здравоохранения (NIH).
1. LV-Rluc-RFP (RR) и LV-Rluc-RFP-HSV-ttk (RRT) лентивирусная упаковка и производство
ПРИМЕЧАНИЕ: PLV-RR несет генные последовательности Renilla luciferase (Rluc) и красного флуоресцентного белка (RFP) под промоутер EF1, в то время как pLV-RRT несет генные последовательности кодирования Rluc, RFP, и вирус простого герпеса усеченный тимидин киназы (HSV-ttk) ( Рисунок 2).
2. LV-RR и LV-RRT лентивирусная трансдукция для экспрессии генов в клетках 4T1
3. Скрининг на наркотики и идентификация лВ-RR и LV-RRT трансиндуцированных 4T1 клеток
4. Vegfr2-Fluc-KI мышей и опухолевых мыши модели
ПРИМЕЧАНИЕ: Трансгенные vegfr2-Fluc-KI мышей, 6-8 недель и женщины, используются в этом эксперименте для неинвазивного мониторинга ангиогенеза in vivo по BLI.
5. Двойная биолюминесценция опухоли (Rluc) и ангиогенеза (Fluc)
В этом эксперименте, модель мыши рака молочной железы была создана с использованием 4T1 клеток для исследования взаимосвязи между ростом опухоли и ангиогенеза опухоли (Рисунок 1). Во-первых, были упакованы два лентивируса, которые перевозили генные посл?...
В этом протоколе описан неинвазивный двойной blI подход для мониторинга развития опухоли и ангиогенеза. Система репортеров BLI впервые разработана, содержащая ген самоубийцы HSV-ttk/GCV для отслеживания прогрессирования опухоли и регрессии in vivo с помощью rluc imaging. Между тем, опухолевый ангиоге...
Авторам нечего раскрывать.
Это исследование было поддержано Национальной программой исследований и разработок Китая (2017YFA0103200), Национальным фондом естественных наук Китая (81671734) и ключевыми проектами программы научно-технической поддержки Тяньцзиня (18YF-CSY00010), Фондам фундаментальных исследований для Центральные университеты (63191155). Мы признаем изменения Глории Нэнс, которые были полезны для улучшения качества нашей рукописи.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.25% Trypsin-0.53 mM EDTA | Gibco | 25200072 | |
1.5 mL Tubes | Axygen Scientific | MCT-105-C-S | |
15 mL Tubes | Corning Glass Works | 601052-50 | |
293T | ATCC | CRL-3216 | |
4T1 | ATCC | CRL-2539 | |
60 mm Dish | Corning Glass Works | 430166 | |
6-well Plate | Corning Glass Works | 3516 | |
Biosafety Cabinet | Shanghai Lishen Scientific | Hfsafe-900LC | |
Blasticidine S Hydrochloride (BSD) | Sigma-Aldrich | 15205 | |
Cell Counting Kit-8 | MedChem Express | HY-K0301 | |
CO2 Tegulated Incubator | Thermo Fisher Scientific | 4111 | |
Coelenterazine (CTZ) | NanoLight Technology | 479474 | |
D-luciferin Potassium Salt | Caliper Life Sciences | 119222 | |
DMEM Medium | Gibco | C11995500BT | |
Fetal Bovine Serum (FBS) | BIOIND | 04-001-1A | |
Fluorescence Microscope | Nikon | Ti-E/U/S | |
Ganciclovir (GCV) | Sigma-Aldrich | Y0001129 | |
Graphics Software | GraphPad Software | Graphpad Prism 6 | |
Insulin Syringe Needles | Becton Dickinson | 328421 | |
Isoflurane | Baxter | 691477H | |
Lentiviral Packaging System | Biosettia | cDNA-pLV03 | |
Liposome | Invitrogen | 11668019 | |
Living Imaging Software | Caliper Life Sciences | Living Imaging Software 4.2 | |
Living Imaging System | Caliper Life Sciences | IVIS Lumina II | |
MEM Medium | Invitrogen | 31985-070 | |
Penicillin-Streptomycin | Invitrogen | 15140122 | |
Phosphate Buffered Saline (PBS) | Corning Glass Works | R21031399 | |
Polybrene | Sigma-Aldrich | H9268-1G | |
RPMI1640 Medium | Gibco | C11875500BT | |
SORVALL ST 16R Centrifuge | Thermo Fisher Scientific | Thermo Sorvall ST 16 ST16R | |
Ultra-low Temperature Refrigerator | Haier | DW-86L338 | |
XGI-8 Gas Anesthesia System | XENOGEN Corporation | 7293 |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены