Uso del cerebro del embrión de pollo como modelo para análisis in vivo y ex vivo del comportamiento de las células de glioblastoma humano

El embrión de pollo ha sido un sistema modelo ideal para el estudio del desarrollo de vertebrados, particularmente para manipulaciones experimentales. El uso del embrión de pollo se ha extendido para estudiar la formación de tumores cerebrales de glioblastoma humano (GBM) in vivo y la invasividad de las células tumorales en el tejido cerebral circundante. Los tumores GBM se pueden formar mediante la inyección de una suspensión de células marcadas con fluorescencia en el ventrículo del mesencéfalo E5 (tectum óptico) en ovo.

Dependiendo de las células GBM, los tumores compactos se forman aleatoriamente en el ventrículo y dentro de la pared cerebral, y grupos de células invaden el tejido de la pared cerebral. Las secciones de tejido grueso (350 μm) de tecta E15 fija con tumores pueden ser inmunoteñidas para revelar que las células invasoras a menudo migran a lo largo de los vasos sanguíneos cuando se analizan mediante la reconstrucción 3D de imágenes confocales de pila z. Los cortes vivos del mesencéfalo y el prosencéfalo E15 (250-350 μm) se pueden cultivar en insertos de membrana, donde las células GBM marcadas con fluorescencia se pueden introducir en ubicaciones no aleatorias para proporcionar cocultivos ex vivo para analizar la invasión celular, que también puede ocurrir a lo largo de los vasos sanguíneos, durante un período de aproximadamente 1 semana. Estos cocultivos ex vivo pueden ser monitoreados por microscopía de lapso de tiempo de fluorescencia confocal o de campo amplio para observar el comportamiento de las células vivas.

Los cortes cocultivados pueden ser fijados, inmunoteñidos y analizados por microscopía confocal para determinar si la invasión ocurrió o no a lo largo de los vasos sanguíneos o los axones. Además, el sistema de cocultivo se puede utilizar para investigar posibles interacciones célula-célula mediante la colocación de agregados de diferentes tipos de células y colores en diferentes ubicaciones precisas y la observación de los movimientos celulares. Los tratamientos farmacológicos pueden realizarse en cultivos ex vivo , mientras que estos tratamientos no son compatibles con el sistema in ovo . Estos dos enfoques complementarios permiten análisis detallados y precisos del comportamiento de las células GBM humanas y la formación de tumores en un entorno cerebral de vertebrados altamente manipulable.