Brug af kyllingembryohjernen som model for in vivo- og ex vivo-analyser af humant glioblastomcelleadfærd

Kyllingembryoet har været et ideelt modelsystem til undersøgelse af hvirveldyrs udvikling, især til eksperimentelle manipulationer. Anvendelse af kyllingembryoet er blevet udvidet til at studere dannelsen af humane glioblastom (GBM) hjernetumorer in vivo og tumorcellernes invasivitet i omgivende hjernevæv. GBM tumorer kan dannes ved injektion af en suspension af fluorescerende mærkede celler i E5 midbrain (optisk tectum) ventrikel i ovo.

Afhængigt af GBM-cellerne dannes kompakte tumorer tilfældigt i ventriklen og i hjernevæggen, og grupper af celler invaderer hjernevægsvævet. Tykke vævssektioner (350 μm) af fast E15 tecta med tumorer kan immunfarves for at afsløre, at invaderende celler ofte migrerer langs blodkar, når de analyseres ved 3D-rekonstruktion af konfokale z-stack-billeder. Levende E15 midbrain og forhjerne skiver (250-350 μm) kan dyrkes på membranindsatser, hvor fluorescerende mærkede GBM-celler kan indføres i ikke-tilfældige steder for at give ex vivo co-kulturer til at analysere celleinvasion, som også kan forekomme langs blodkar, over en periode på ca. 1 uge. Disse ex vivo co-kulturer kan overvåges ved widefield eller konfokal fluorescens time-lapse mikroskopi for at observere levende celleadfærd.

Co-dyrkede skiver kan derefter fikseres, immunfarves og analyseres ved konfokal mikroskopi for at bestemme, om invasionen forekom langs blodkar eller axoner. Derudover kan co-kultursystemet bruges til at undersøge potentielle celle-celle-interaktioner ved at placere aggregater af forskellige celletyper og farver på forskellige præcise steder og observere cellebevægelser. Lægemiddelbehandlinger kan udføres på ex vivo-kulturer , mens disse behandlinger ikke er kompatible med in ovo-systemet . Disse to komplementære tilgange giver mulighed for detaljerede og præcise analyser af human GBM-celleadfærd og tumordannelse i et meget manipulerbart hvirveldyrhjernemiljø.