Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu protokolde, clusterin'in hasta kaynaklı GCSC'lerin sapı üzerindeki etkisini incelemek için koşullu bir nakavt sistemi ve uyarlanmış küre oluşum testini kullanarak deneysel bir tasarım salıyoruz. Protokol, farklı CSC türlerinde köklüğe bağlı genlerin hem in vitro hem de in vivo fonksiyonlarını incelemek için kolayca uyarlanabilir.
Kanser kök hücreleri (CSCs) tedavi sonrası tümör inisiyasyonu, gelişme ve nüks karıştığı, ve son yıllarda birçok çalışmaların ilgi odağı haline gelmiştir. Bu nedenle, kanser hücresi köklüğü ile ilgili önemli genlerin rolünü araştırmak için yöntemler geliştirmek önemlidir. Mide kanseri (GC) en yaygın ve ölümlü kanser türlerinden biridir. Mide kanseri kök hücreleri (GCSCs) mide kanseri nüks kök olduğu düşünülmektedir, metastaz ve ilaç direnci. Hedeflenen tedavilerin gelişimini ilerletmek ve sonunda hastalar arasında mortaliteyi azaltmak için GCSCs biyolojisinin anlaşılması gerekmektedir. Bu protokolde, clusterin'in hasta kaynaklı GCSC'lerin sapı üzerindeki etkisini incelemek için koşullu bir nakavt sistemi ve uyarlanmış küre oluşum testini kullanarak deneysel bir tasarım salıyoruz. Protokol, farklı CSC türlerinde köklüğe bağlı genlerin hem in vitro hem de in vivo fonksiyonlarını incelemek için kolayca uyarlanabilir.
Mide kanseri (GC) kanserlerin en yaygın ve mortal tiplerinden biridir1. Kombine cerrahi, kemoterapi ve Radyoterapi GC tedavisinde gelişmelere rağmen, prognoz kötü kalır ve beş yıllık sağkalım oranı hala çokdüşük2 . Tedavi sonrası ölümlerin başlıca nedenleri nüks ve metastazdır.
Kanser kök hücreleri (CSCs) kendini yenilemek ve tümör yeniden farklı hücre soyları oluşturmak yeteneğine sahip kanser hücrelerinin bir alt kümesidir3. CSCs kanser nüks ve metastaz nedeniyle kendi kendini yenileme ve tohumlama yeni tümörler kendi yetenekleri nedeniyle sorumlu olduğuna inanılmaktadır, yanı sıra geleneksel kemoterapi onların direnci- ve radyoterapiler4. Bu nedenle, CSCs hedefleme ve CSCs ortadan kaldırılması tedaviyi iyileştirmek ve kanser hastalarının mortalitesini azaltmak için heyecan verici bir potansiyel sağlar.
CSC'ler birçok tipsolid tümörden izole edilmiştir5. 2009 yılında, mide kanseri kök hücreleri (GCSCs) insan mide kanseri hücre hatları izole başlangıçta Takaishi ve ark.6tarafından tanımlanmıştır . Chen ve meslektaşları öncelikle tespit ve insan mide adenokarsinomu (GAC) tümör dokularından GCSCs saflaştırılmış7. Bu bulgular sadece GCSCbiyoloji eğitimi için bir fırsat sağlamakla kalmamış, aynı zamanda büyük klinik önem de sağlamaktadır.
CSC'lerin belirli bir özelliği küre8oluşturma kapasiteleridir. Tek hücreler düşük yoğunlukta nonadherent koşullarda kaplanır ve sadece kendini yenileme ile sahip hücreler bir küre denilen katı, küresel küme haline büyüyebilir. Bu nedenle küre oluşumu tetkik altın standart test olarak kabul edilmiş ve kök hücre kendini yenileme potansiyelini in vitro olarak değerlendirmek için yaygın olarak kullanılmıştır.
RNA girişim (RNAi) belirli bir gen9nakavt tarafından gen fonksiyonu çalışma için güçlü bir araştırma aracıdır. Ancak, uzun vadeli istikrarlı gen nakavt teknolojileri, hücre hayatta kalmak için gerekli olan bir genin işlevini keşfetmek meydan okuma gibi bazı sınırlamalar var. Koşullu RNAi sistemleri, indükleyici bir ajanın uygulanması ile istenilen genlerin zamansal ve/veya özel kontrollü bir şekilde küçültülmesi için yararlı olabilir. Tetrasiklin (Tet)-indüklenebilir sistemler en yaygın olarak kullanılan koşullu RNAi sistemlerinden biridir10. Tet-inducible sistemleri bir eksojen indükleyici eklenmesi üzerine shRNA ekspresyonu kontrol ederek hedef gen susturma neden olabilir (tercihen doksisiklin, Dox). Tet-indüklenebilir sistemler iki tipe ayrılabilir: Tet-On veya Tet-Off sistemleri. shRNA ifadesi indükleyicinin varlığında (Tet-Açık) veya kapatılabilir (Tet-Off). Bir indükleyici olmadan Tet-ON sisteminde, kurucu olarak ifade edilen Tet bastırıcı (TetR) shRNA ekspresyonu için Tet duyarlı Pol III bağımlı promotör içeren Tet duyarlı eleman (TRE) dizisine bağlanır, böylece shRNA ifadesini bastırır. Dox'un eklenmesiyle, TetR Tet duyarlı Pol III bağımlı organizatöründen uzak bir şekilde tecrit edilir. Bu shRNA ifadesini kolaylaştırır ve gen nakavt yol açar.
Burada açıklanan protokol, hasta kaynaklı GCSC'lerde kümenin işlevini incelemek için fonksiyonel tetrasiklin indüklenebilir shRNA sistemi ve uyarlanmış küre oluşumu testini kullanır. Clusterin, bir önceki çalışmada GCSC'lerin köklüğünü ve sağkalımını korumak için yeni bir anahtar molekül olarak tanımlanmıştır11. Açıklanan protokolü, GCSC'lerde kümenin kendi kendini yenilemedeki etkilerini incelemek için kullanırız. Bu metodoloji kanser kök hücrelerinin diğer türleri için de geçerlidir.
Burada tanımlanan hasta kaynaklı mide kanseri kök hücreleri kullanılarak yapılan tüm deneyler yerel etik komite tarafından onaylanmıştır7.
1. Mide kanseri kök hücre kültürü
2. Indüklanabilir nakavt GCSCs hatlarının üretimi
DİkKAT: Rekombinant lentivirüsler Ulusal Sağlık Enstitüsü ve Hastalık Kontrol Merkezi tarafından Düzey 2 organizmalar olarak belirlenmiştir. Lentivirus içeren çalışmalar, bu lentiviral sistemler tarafından üretilen viral supernatants potansiyel olarak tehlikeli rekombinant virüs içerebilir göz önüne alındığında, bir Biyogüvenlik Düzey 2 tesisin in bakım gerektirir.
3. Küre oluşumu tetkiki
Primer insan gastrik adenokarsinommide mide kanseri kök hücreleri serumsuz kültür ortamında kültürlendi. 6 gün sonra hücreler tek hücre benzeri fenotipten(Şekil 1A)geniş küreler oluşturacak şekilde genişledi (Şekil 1B).
GCSC'lerde kümenin işlevini değerlendirmek için, yukarıda açıklanan protokole göre kümelere ...
GC dünya çapında kansere bağlı ölüm üçüncü önde gelen nedenidir. Mide kanseri nüks, metastaz ve ilaç direncinde GCSC'ler kritik öneme karşıdır. Mide kanseri hastalarınDan GCSC'ler kullanmak zayıf noktalarını keşfetmemizi ve GC hastalarının tedavisi için hedef edici ilaçları geliştirmemizi sağlayacaktır.
Küre oluşumu teşpinin in vitro kanser kök hücre kendini yenileme potansiyelini incelemek için yararlı bir yöntemdir. Sonuçlar, tohumlanmış tek hücre s...
Çıkar çatışması bildirilmemiş.
Bu çalışma Guangdong Eyaleti Doğa Bilimleri Vakfı tarafından desteklenmiştir (2018A030310586, 2020A1515010989), Guangdong Eyaleti Tıbbi Bilimsel Araştırma Vakfı (A2019405), Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (81772957), Bilim ve Çin'deki Guangdong Eyaleti Teknoloji Programı (2017B030301016) ve Shenzhen Endüstri ve Bilgi Teknolojileri Vakfı (20180309100135860).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.22 μm filter | Millipore | SLGP033RB | |
1-Thioglycerol | Sigma-Aldrich | M6145 | |
2-Mercaptoethanol | Gibco | 2068586 | |
Animal-Free Recombinant Human EGF | Peprotech | AF-100-15 | |
B-27 Supplement (50X), serum free | Gibco | 17504044 | |
Corning Costar Ultra-Low Attachment Multiple Well Plate | Sigma-Aldrich | CLS3474 | |
Countess Cell Counting Chamber Slides | Invitrogen | C10228 | |
Countess II Automated Cell Counter | Invitrogen | AMQAX1000 | |
D-(+)-Glucose | Sigma-Aldrich | G6152 | |
DMEM/F-12, HEPES | Gibco | 11330032 | |
DMEM, High Glucose, GlutaMAX, Pyruvate | Gibco | 10569044 | |
Doxycycline hyclate | Sigma-Aldrich | D9891 | |
DPBS, no calcium, no magnesium | Gibco | 14190250 | |
Fetal Bovine Serum, qualified, Australia | Gibco | 10099141 | |
GlutaMAX Supplement | Gibco | 35050061 | |
Insulin, Transferrin, Selenium Solution (ITS -G), 100X | Gibco | 41400045 | |
lentiviral vector | GeneChem | GV307 | |
Lenti-X Concentrator | Takara | 631232 | |
Lipofectamine 3000 Transfection Reagent | Invitrogen | L3000015 | |
MEM Non-Essential Amino Acids Solution, 100X | Gibco | 11140050 | |
Millex-HV Syringe Filter Unit, 0.45 µm, PVDF, 33 mm, gamma sterilized | Millipore | SLHV033RB | |
Nalgene General Long-Term Storage Cryogenic Tubes | Thermo Scientific | 5000-1020 | |
Nunc Cell Culture/Petri Dishes | Thermo Scientific | 171099 | |
Opti-MEM I Reduced Serum Medium | Gibco | 31985070 | |
Penicillin-Streptomycin, Liquid | Gibco | 15140122 | |
pHelper 1.0 (gag/pol component) | GeneChem | pHelper 1.0 | |
pHelper 2.0 (VSVG component) | GeneChem | pHelper 2.0 | |
Polybrene | Sigma-Aldrich | H9268 | |
Recombinant Human FGF-basic | Peprotech | 100-18B | |
Sodium bicarbonate | Sigma-Aldrich | S5761 | |
STEM-CELLBANKER Cryopreservation Medium | ZENOAQ | 11890 | |
StemPro Accutase Cell Dissociation Solution | Gibco | A1110501 | |
UltraPure 1 M Tris-HCI Buffer, pH 7.5 | Invitrogen | 15567027 | |
ZEISS Inverted Microscope | ZEISS | Axio Vert.A1 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır