Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Bu protokol, deselülarizasyon ve ex vivo ışınlama sonrasında murine meme Yağ pedleri sonraki hidrojel oluşumu için bir yöntem sunar.
Radyasyon Üçlü negatif meme kanseri olan hastalar için bir terapidir. Radyasyon, sağlıklı meme dokusu ve primer tümör bölgesinde lokal nüks rolündeki rol dışı matris (ECM) üzerinde etkisi bilinmiyor. Burada, duvar meme yağlı pedlerden elde edilen ECM hidrojellerin deselülarizasyon, lyophilization ve imalatı için bir yöntem sunuyoruz. Bulgular deselülarizasyon sürecinin etkinliğinde sunulmuştur ve reolojik parametreler değerlendirildi. GFP-ve luciferase-etiketli meme kanseri hücreleri hydrojels içinde kapsüllenmiş hidrojellerin proliferasyon bir artış göstermiştir. Son olarak, phalloidin Konjugat boyama kapsüllenmiş tümör hücrelerinin siterit organizasyonu görselleştirmek için kullanıldı. Hedefimiz, tümör hücresi davranışlarını incelemek için in vivo meme dokusu ortamını ve radyasyona olan tepkisini taklit eden in vitro çalışma için Hidrojeller üretebilmek için bir yöntem sunmadır.
Kanser apoptozis kaçınmak ve aynı zamanda uzak sitelere metastaz hücrelerin aşırı proliferasyon ile karakterize1. Meme kanseri ABD 'de kadınlar arasında en yaygın formlardan biridir, tahmini 266.000 yeni vaka ve 40.000 ölüm ile 20182. Özellikle agresif ve alt türü tedavi etmek zor üçlü negatif meme kanseri olduğunu (TNBC), hangi östrojen reseptörü yoksun (ER), progesteron reseptör (PR), ve insan epidermal büyüme faktörü (HER2). Radyasyon terapisi, lumpektomi sonrasında kalan tümör hücrelerini ortadan kaldırmak için meme kanserinde yaygın olarak kullanılır, ancak TNBC hastalarının% 13 ' ünden fazlası primer tümör bölgesinde nüks deneyimi yaşıyor3.
Lumpektomi ve radyasyon kombinasyonu mastektomi olarak aynı uzun vadeli hayatta kalma nedeniyle radyasyon tedavisinin metastaz ve nüks azaltıcı etkili olduğu bilinmektedir4. Bununla birlikte, son zamanlarda radyasyon tedavisinin, immünoterapi sağlayan ayarlarda primer tümör sitesine yerel nüks ile ilişkili olduğu gösterildi5,6. Ayrıca, radyasyon fibrozis inducing tarafından normal doku (ECM) ekstrasellüler matris değiştirir bilinmektedir7. Bu nedenle, tümör hücresi davranışlarını dikte ederek radyasyona bağlı ECM değişikliklerinin rolünü anlamak önemlidir.
Deselülarize dokularda hastalık8,9çalışma in vitro modelleri olarak kullanılmıştır. Bu deselülarized dokular ECM bileşimi korumak ve Complex in vivo ECM reapitulate. Bu deselülarize edilen doku ECM 'si, hücre büyümesini ve fonksiyonunu incelemek için kullanılabilecek yeniden oluşturulmuş ECM Hidrojeller oluşturmak için daha fazla işlenmiş ve sindirilebilir10,11. Örneğin, deselülarized insan lipoaspirate ve miyokard dokusundan elde edilen enjekte edilebilir hidrogeller, non-invaziv doku mühendisliği yöntemleri olarak hizmet vermiştir ve bir in vitro test yöntemi olarak domuz akciğer dokusundan elde edilen bir hidrojel kullanılmıştır mezenkimal kök hücre ataşmanı ve canlılığı12,13,14. Ancak, normal doku radyasyon hasarının ECM özelliklerine etkisi araştırılmamıştır.
ECM 'den elde edilen Hidrojeller, in vivo fenomenlerin in vitro çalışması için en büyük potansiyele sahiptir. Kollajen, fibrin ve matrigel de dahil olmak üzere birçok başka malzeme incelenmiştir, ancak ECM13' ün bileşimi için sentetik olarak reapitleştirmek zordur. ECM 'nin türevi hidrojellerin kullanmanın bir avantajı ECM 'nin belirli bir doku için gerekli proteinleri ve büyüme faktörlerini içerdiğinden14,15. Lumpektomi sırasında normal dokuların ışınlanması ECM 'de önemli değişikliklere neden olur ve ECM-türevi Hidrojeller bu etkiyi içinde vitro olarak incelemek için kullanılabilir. Bu yöntem, hastalığın daha karmaşık ve daha doğru in vitro modellerinde yol açabilir.
Bu çalışmada, duvar meme yağ yastıkları (MFP) radyasyon ex vivo maruz. MFP 'ler deselülarize edilmiş ve ön jel çözeltisi halinde yapılmıştır. Hydrogels Embedded 4T1 hücreler, bir murine TNBC hücre hattı ile kuruldu. Hidrojel materyalinin reolojik özellikleri incelenmiştir ve tümör hücre dinamikleri Hidrojeller içinde değerlendirildi. Radyasyon radyal MFPs gelişmiş tümör hücre proliferasyon imal. Gelecekteki çalışmalar, tedavi sonrasında Kanser nüks bağlamında hücre-hücre etkileşimlerini incelemek için diğer hücre türlerini dahil edecektir.
Hayvan çalışmaları, Vanderbilt Üniversitesi Kurumsal hayvan bakımı ve kullanım Komitesi tarafından onaylanan kurumsal yönergeler ve protokollere uygun olarak yapılmıştır.
1. MFP 'lerin hazırlanması ve ex vivo ışınlama
2. deselülarizasyon (referanslara göre uyarlanmış12,16,17)
Not: Bu prosedür, sodyum Dodesil sülfatın yerine sodyum deoksikolatın iyonik deterjan dahil yağ deselülarizasyon üzerinde odaklanan daha önce yayımlanan yöntemlerden adapte edildi DNA 'yı verimli bir şekilde kaldırmak için12,16 , 17 yaşında.
3. lyophilization
4. freze
5. hidrojel oluşumu
6. Hidrojeller hücreleri Kapsüller
7. H & E boyama
8.1-([4-(xylylazo) xylyl] azo) -2-naphthol boyama
9. Reoloji
10. F-actin phalloidin Konjugat boyama
11. viability tahlil
MFP 'ler Şekil 1a'da gösterilen prosedürü kullanarak ışınlama sonrasında deselülarize edildi. MFPs öncesi deselülarizasyon (Şekil 1B) ve sonrası Deselülarizasyon (Şekil 1C) gösterilir. Deselülarizasyon hematoksislin ve eozin (H & E) boyama kullanılarak onaylandı ve 1-([4-(Xylylazo) xylyl] azo) -2-naphthol boyama lipid içeriğini değerlendirmek için kullanıldı (Şekil 2). ECM hidrojellerin reolojik ...
Hidrojel oluşumu bu yöntem büyük ölçüde başlangıç dokusu miktarına bağlıdır. Murine MFP 'ler küçüktür ve deselülarizasyon süreci malzemenin önemli ölçüde azalmasına neden olur (Tablo 1). Son verimi artırmak için daha fazla MFP ile işlem tekrarlanabilir. Frezeleme, malzemenin kaybına yol açabilecek bir başka önemli adımdır. Diğerleri bir kriyojenik değirmen ile başarı göstermiştir, ancak bu protokol bir el harç ve bir havaneli eki ile elektrikli matkap ile frezelem...
Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.
Yazarlar Gfp-ve luciferase-4t1 hücreleri sağlamak için Dr. Laura L. Bronsart teşekkür ederiz, Dr. Edward L. lagory 1 üzerinde tavsiye için-([4-(xylylazo) xylyl] azo) -2-naphthol boyama, Dr. Craig L. Duvall Ivis ve kurutucu kullanımı için, ve Dr. Scott A. guelcher Reometre için Kullanın. Bu araştırma NıH Grant #R00CA201304 tarafından mali olarak destekleniyordu.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
10% Neutral Buffered Formalin, Cube with Spigot | VWR | 16004-128 | - |
2-methylbutane | Alfa Aesar | 19387 | - |
AR 2000ex Rheometer | TA Instruments | 10D4335 | rheometer |
Bovine Serum Albumin | Sigma-Aldrich | A1933-25G | - |
calcein acetoxymethyl (calcein AM) | Molecular Probes, Inc. | C1430 | - |
D-Luciferin Firefly, potassium salt | Biosynth Chemistry & Biology | L-8820 | (S)-4,5-Dihydro-2-(6-hydroxy-2-benzothiazolyl)-4-thiazolecarboxylic acid potassium salt |
DPX Mountant for Histology | Sigma-Aldrich | 06522-500ML | - |
Dulbecco's phosphate-buffered saline | Gibco | 14040133 | - |
Eosin-Y with Phloxine | Richard-Allan Scientific | 71304 | eosin |
ethidium homodimer | Molecular Probes, Inc. | E1169 | ethidium homodimer-1 (EthD-1) |
Fetal Bovine Serum | Sigma-Aldrich | F0926-500ML | - |
Fisher Healthcare Tissue-Plus O.C.T. Compound | Fisher Scientific | 23-730-571 | cryostat embedding medium |
Fluoromount-G | SouthernBiotech | 0100-01 | aqueous based mounting medium |
FreeZone 4.5 | Labconco | 7751020 | lyophilizer |
Hoechst 33342 Solution (20 mM) | Thermo Scientific | 62249 | blue fluorescent dye |
Hydrochloric acid | Sigma-Aldrich | 258148-500ML | - |
IVIS Lumina III | PerkinElmer | CLS136334 | bioluminescence imaging system |
Kimtech Science Kimwipes | Kimberly Clark | delicate task wipes | |
n-Propanol (Peroxide-Free/Sequencing), Fisher BioReagents | Fisher Scientific | BP1130-500 | - |
Oil Red O | Sigma-Aldrich | O0625-25G | 1-([4-(Xylylazo)xylyl]azo)-2-naphthol |
OPS Diagnostics CryoGrinder | OPS Diagnostics, LLC | CG-08-02 | - |
PBS (10X), pH 7.4 | Quality Biological, Inc. | 119-069-151 | Phosphate-buffered saline |
Penicillin-Streptomycin | Gibco | 15140-122 | - |
Pepsin from porcine gastric mucosa | Sigma-Aldrich | P6887-5G | pepsin |
Peracetic acid | Sigma-Aldrich | 77240-100ML | - |
Phalloidin-iFluor 594 Reagent (ab176757) | abcam | ab176757 | phalloidin conjugate |
Propylene glycol | Sigma-Aldrich | W294004-1KG-K | - |
Richard-Allan Scientific Signature Series Bluing Reagent | Richard-Allan Scientific | 7301L | bluing agent |
Richard-Allan Scientific Signature Series Hematoxylin 7211 | Richard-Allan Scientific | 7211 | - |
RPMI Medium 1640 | Gibco | 11875-093 | - |
Sodium deoxycholate, 98% | Frontier Scientific | JK559522 | deoxycholic acid |
Sucrose | Sigma-Aldrich | S5016 | - |
Triton x-100 | Sigma-Aldrich | X100-100ML | t-Octylphenoxypolyethoxyethanol |
Trypsin-EDTA (0.25%), phenol red | Gibco | 25200-056 | - |
Whatman qualitative filter paper, Grade 4 | Whatman | 1004-110 | grade 4 qualitative filter paper |
Xylenes (Certified ACS), Fisher Chemical | Fisher Scientific | X5-4 | - |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiDaha Fazla Makale Keşfet
This article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır