Name: an in vitro system to study tumor dormancy and the switch to metastatic growth
Uploaded: 2011-08-11T12:03:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An In Vitro System to Study Tumor Dormancy and the Switch to Metastatic Growth at JoVE.com

מחקר זה מומן בחלקו על ידי תוכנית המחקר עירונית של המוסד הלאומי לסרטן.

1. תרבית תאים ותחזוקה של רדום גרורתי שורות תאים סרטניים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגדל תאים סרטניים רדומים (D2OR / MCF7/K7M2-AS.46) ו גרורתית (D2A1 / MDA-MB-231 / K7M2) ב 10 תרבות צלחות ס&quot;מ המכיל בינוני השתנה Dulbecco של הנשר (DMEM) גלוקוז גבוהה ו -10% בסרום שור עוברית ( FBS) וא...

<ol>
	<li>Aguirre-Ghiso, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Models,+mechanisms+and+clinical+evidence+for+cancer+dormancy.">Models, mechanisms and clinical evidence for cancer dormancy.</a> Nat Rev Cancer. 7, 834-846 (2007).</li><li>Pantel, K., Woelfle, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micrometastasis+in+breast+cancer+and+other+solid+tumors.">Micrometastasis in breast cancer and other solid tumors.</a> J Biol Regul Homeost Agents. 18, 120-125 (2004).</li><li>Naumov, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ineffectiveness+of+doxorubicin+treatment+on+solitary+dormant+mammary+carcinoma+cells+or+late-developing+metastases.">Ineffectiveness of doxorubicin treatment on solitary dormant mammary carcinoma cells or late-developing metastases.</a> Breast Cancer Res Treat. 82, 199-206 (2003).</li><li>Klein, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Framework+models+of+tumor+dormancy+from+patient-derived+observations.">Framework models of tumor dormancy from patient-derived observations.</a> Curr Opin Genet Dev. , (2010).</li><li>Naumov, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistence+of+solitary+mammary+carcinoma+cells+in+a+secondary+site:+a+possible+contributor+to+dormancy.">Persistence of solitary mammary carcinoma cells in a secondary site: a possible contributor to dormancy.</a> Cancer Res. 62, 2162-2168 (2002).</li><li>Townson, J. L., Chambers, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dormancy+of+solitary+metastatic+cells.">Dormancy of solitary metastatic cells.</a> Cell Cycle. 5, 1744-1750 (2006).</li><li>Chambers, A. F., Groom, A. C., MacDonald, I. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissemination+and+growth+of+cancer+cells+in+metastatic+sites.">Dissemination and growth of cancer cells in metastatic sites.</a> Nat Rev Cancer. 2, 563-572 (2002).</li><li>Pantel, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+expression+of+proliferation-associated+molecules+in+individual+micrometastatic+carcinoma+cells.">Differential expression of proliferation-associated molecules in individual micrometastatic carcinoma cells.</a> J Natl Cancer Inst. 85, 1419-1424 (1993).</li><li>Demicheli, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumour+dormancy:+findings+and+hypotheses+from+clinical+research+on+breast+cancer.">Tumour dormancy: findings and hypotheses from clinical research on breast cancer.</a> Semin Cancer Biol. 11, 297-306 (2001).</li><li>Braun, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pooled+analysis+of+bone+marrow+micrometastasis+in+breast+cancer.">A pooled analysis of bone marrow micrometastasis in breast cancer.</a> N Engl J Med. 353, 793-802 (2005).</li><li>Pantel, K., Alix-Panabieres, C., Riethdorf, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+micrometastases.">Cancer micrometastases.</a> Nat Rev Clin Oncol. 6, 339-351 (2009).</li><li>Goss, P. E., Chambers, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Does+tumour+dormancy+offer+a+therapeutic+target.">Does tumour dormancy offer a therapeutic target.</a> Nat Rev Cancer. 10, 871-877 (2010).</li><li>Mendoza, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+metastasis+biology+and+therapy+in+real+time+in+the+mouse+lung.">Modeling metastasis biology and therapy in real time in the mouse lung.</a> J Clin Invest. 120, 2979-2988 (2010).</li><li>Naumov, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+model+of+human+tumor+dormancy:+an+angiogenic+switch+from+the+nonangiogenic+phenotype.">A model of human tumor dormancy: an angiogenic switch from the nonangiogenic phenotype.</a> J Natl Cancer Inst. 98, 316-325 (2006).</li><li>Barkan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metastatic+growth+from+dormant+cells+induced+by+a+col-I-enriched+fibrotic+environment.">Metastatic growth from dormant cells induced by a col-I-enriched fibrotic environment.</a> Cancer Res. 70, 5706-5716 (2010).</li><li>Barkan, D., Green, J. E., Chambers, A. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+matrix:+A+gatekeeper+in+the+transition+from+dormancy+to+metastatic+growth.">Extracellular matrix: A gatekeeper in the transition from dormancy to metastatic growth.</a> Eur J Cancer. , (2010).</li><li>Barkan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+metastatic+outgrowth+from+single+dormant+tumor+cells+by+targeting+the+cytoskeleton.">Inhibition of metastatic outgrowth from single dormant tumor cells by targeting the cytoskeleton.</a> Cancer Res. 68, 6241-6250 (2008).</li><li>Debnath, J., Muthuswamy, S. K., Brugge, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphogenesis+and+oncogenesis+of+MCF-10A+mammary+epithelial+acini+grown+in+three-dimensional+basement+membrane+cultures.">Morphogenesis and oncogenesis of MCF-10A mammary epithelial acini grown in three-dimensional basement membrane cultures.</a> Methods. 30, 256-268 (2003).</li><li>Morris, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mammary+carcinoma+cell+lines+of+high+and+low+metastatic+potential+differ+not+in+extravasation+but+in+subsequent+migration+and+growth.">Mammary carcinoma cell lines of high and low metastatic potential differ not in extravasation but in subsequent migration and growth.</a> Clin Exp Metastasis. 12, 357-367 (1994).</li><li>Khanna, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+membrane-cytoskeleton+linker+ezrin+is+necessary+for+osteosarcoma+metastasis.">The membrane-cytoskeleton linker ezrin is necessary for osteosarcoma metastasis.</a> Nat Med. 10, 182-186 (2004).</li></ol>

המנגנונים ששומרים המופץ תאים סרטניים במצב רדום או תוצאה במעבר שלהם לצמיחה גרורתי אינם ידועים ברובם. תופעה זו כבר קשה מאוד ללמוד בחולים אנושיים 4,12 ו במודלים פרה כמה פותחו כדי לטפל בבעיה זו. עם זאת, כמה in vivo לשעבר vivo מערכות מודל תרדמת הגידול היה מאופיין (הנסקר...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><th> שם מגיב </th><th> חברה </th><th> מספר קטלוגי </th><th> תגובות </th></tr><tr><td> DMEM גלוקוז גבוה </td><td> Invitrogen </td><td> 11965-118 </td><td></td></tr><tr><td> DMEM נמוך גלוקוז </td><td> Invitrogen </td><td> 11885-092 </td><td></td></tr><tr><td> עוברית שור בסרום (FBS) </td><td> Invitrogen </td><td> 10091-148 </td><td></td></tr><tr><td> גורם צמיחה מופחת ממברנה 3-D Cultrex חלץ מרתף </td><td> Trevigen בע&quot;מ </td><td></td><td> ריכוז חלבון בין 14-15mg/ml </td></tr><tr><td> D2.0R ו D2A1 שורות תאים </td><td></td><td></td><td> 5,19 </td></tr><tr><td> K7M2 ו K7M2AS1.46 תאים </td><td></td><td></td><td> 20 </td></tr><tr><td> MCF-7 ו מד&quot;א-MB-231 תאים סרטן השד </td><td> ATCC </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 8 זכוכית תא שקופיות מערכת </td><td> (Lab-TEK, Thermo Scientific) </td><td> 177402 </td><td></td></tr><tr><td> תא titer 96 מימית פתרון אחד התפשטות תאים assay ערכת </td><td> Promega </td><td> G3580 </td><td></td></tr><tr><td> VECTASHIELD הרכבה בינונית עם DAPI </td><td> וקטור מעבדות בע&quot;מ </td><td> H-1200 </td><td></td></tr><tr><td> רגיל חמור בדם </td><td> ג&#39;קסון ImmunoResearch </td><td> 017-000-121 </td><td></td></tr><tr><td> אליסה פלייט Reader </td><td> Bio-Tec </td><td></td><td> שיא 490nm </td></tr><tr><td> Confocal מיקרוסקופ </td><td> Zeiss, LSM-510 </td><td></td><td> הגדלה x63 </td></tr></tbody></table>

an in vitro system to study tumor dormancy and the switch to metastatic growth

הישנות של סרטן השד לעיתים קרובות בעקבות תקופה סמויה ארוכה שבה אין סימנים של סרטן, גרורות לא נראות לעין קלינית עד שנים רבות לאחר הסרת הגידול הראשוני כטיפול משלים. הסבר סביר לתופעה זו הוא כי תאים סרטניים יש seeded אתרים גרורתי, עמידים לטיפולים קונבנציונליים, ולהישאר רדום במשך תקופות זמן ארוכות 1-4. קיומם של תאים סרטניים רדומים באתרים משני תוארה בעבר תאים בודד שקט שלא מתרבים ולא לעבור אפופטוזיס 5-7. יתר על כן, תאים אלה בודד הוכח להפיץ מן הגידול הראשוני בשלב מוקדם של 8-10 התקדמות המחלה ואת מתגוררים צמיחה נעצר במח העצם של החולים, הדם ואת בלוטות הלימפה 1,4,11. לכן, הבנת המנגנונים המווסתים תרדמת או לעבור למדינה שגשוג קריטית על גילוי מטרות הרומן התערבויות למניעת הישנות המחלה. עם זאת, התרת מנגנוני ויסות לעבור תרדמת הגידול בצמיחה גרורתי כבר הקשו על ידי היעדר מערכות מודל זמין. in vivo לשעבר מערכות vivo במודל כדי לחקור התפתחות גרורות של תאים סרטניים תוארו בעבר 1,12-14. אולם מערכות אלה מודל לא סיפקו בזמן אמת ובאופן גבוהה התפוקה תובנות מכניסטית לתוך מה מעורר את הופעתה של תאים סרטניים בודדים רדומים להתרבות כמו מחלה גרורתית. פיתחנו לאחרונה 3D במערכת במבחנה למודל במאפייני vivo צמיחה של תאים התנהגות רדום או גרורתי (D2.OR, MCF7, K7M2-AS.46) או שגשוג (D2A1, מד&quot;א-MB-231, K7M2) in vivo. אנחנו הראו כי תאים סרטניים כי התערוכה תרדמת in vivo באתר גרורתי להישאר שקט כאשר בתרבית תמצית 3-ממד (3D) במרתף קרום (BME), ואילו התאים גרורתי מאוד in vivo ברצון להתרבות בתרבות 3D אחרי המשתנה, אבל קצר יחסית תקופות של קפאון. חשוב לציין כי על ידי שימוש במערכת מודל 3D במבחנה הראינו לראשונה כי בהרכב ECM ממלא תפקיד חשוב בוויסות אם תאים סרטניים רדומים יעבור למצב שגשוג ו אישרו זאת במחקרים vivo 15-17. לפיכך, מערכת מודל שתוארו בדו&quot;ח זה מספק שיטה חוץ גופית כדי תרדמת הגידול מודל ולחקור את המעבר לצמיחה שגשוג המושרה על ידי microenvironment.

Watch this Scientific Journal Video about An In Vitro System to Study Tumor Dormancy and the Switch to Metastatic Growth at JoVE.com

An In Vitro System to Study Tumor Dormancy and the Switch to Metastatic Growth

שונה 3-D במבחנה מערכת מוצג אשר מאפיינים הצמיחה של מספר שורות תאים סרטניים קרום במרתף מחדש לתאם עם התנהגות רדום או שגשוג של תאים סרטניים באתר משנית גרורתי<em&gt; In vivo</em&gt;.

במבחנה מערכת לחקר תרדמת גידול ואת החלף ל גידול גרורתי

Recurrence of breast cancer often follows a long latent period in which there are no signs of cancer, and metastases may not become clinically apparent ...

Research

JoVE Journal

Medicine

An In Vitro System to Study Tumor Dormancy and the Switch to Metastatic Growth

Utilizing Transcranial Magnetic Stimulation to Study the Human Neuromuscular System

ניצול גירוי מגנטי Transcranial לחקר מערכת Neuromuscular האדם

Transcranial magnetic stimulation (TMS) has been in use for more than 20 years 1, and has grown exponentially in popularity over the past decade.  While ...

The Measurement and Treatment of Suppression in Amblyopia

המדידה והטיפול בדיכוי בעין עצלה

Amblyopia, a developmental disorder of the visual cortex, is one of the leading causes of visual dysfunction in the working age population. Current ...

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

A Novel High-resolution In vivo Imaging Technique to Study the Dynamic Response of Intracranial Structures to Tumor Growth and Therapeutics

רומן ברזולוציה גבוהה<em&gt; בvivo</em&gt; טכניקת הדמיה כדי לחקור את התגובה דינמית של מבנים תוך גולגולתי לצמיחה גידול וTherapeutics

We have successfully integrated previously established Intracranial window (ICW) technology 1-4 with intravital 2-photon confocal microscopy to develop a ...

Orthotopic Injection of Breast Cancer Cells into the Mammary Fat Pad of Mice to Study Tumor Growth.

הזרקת orthotopic של תאי סרטן השד לחלב שומן Pad של עכברים לחקר התפתחות גידול.

Breast cancer growth can be studied in mice using a plethora of models. Genetic manipulation of breast cancer cells may provide insights into the ...

Establishment of a Human Multiple Myeloma Xenograft Model in the Chicken to Study Tumor Growth, Invasion and Angiogenesis

הקמת מודל xenograft מיאלומה נפוצה אדם בעוף לחקר צמיחת גידול, פלישה ואנגיוגנזה

Multiple myeloma (MM), a malignant plasma cell disease, remains incurable and novel drugs are required to improve the prognosis of patients. Due to the ...

In Vivo and Ex Vivo Approaches to Study Ovarian Cancer Metastatic Colonization of Milky Spot Structures in Peritoneal Adipose

In Vivo and Ex Vivo Approaches to Study Ovarian Cancer Metastatic Colonization of Milky Spot Structures in Peritoneal Adipose

In vivo לשעבר vivo גישות לחקר סרטן השחלות גרורתי התיישבות של מבני ספוט החלב בהצפק שומני

High-grade serous ovarian cancer (HGSC), the cause of widespread peritoneal metastases, continues to have an extremely poor prognosis; fewer than 30% of ...

Injection of Syngeneic Murine Melanoma Cells to Determine Their Metastatic Potential in the Lungs

הזרקה של תאים syngeneic Murine מלנומה מנת לקבוע את פוטנציאל גרורתי שלהם בתוך הריאות

Approximately 90% of human cancer deaths are linked to metastasis.  Despite the prevalence and relative harm of metastasis, therapeutics for treatment or ...

Using Retinal Imaging to Study Dementia

באמצעות הדמיה ברשתית ללמוד דמנציה

The retina offers a unique &#8220;window&#8221; to study pathophysiological processes of dementia in the brain, as it is an extension of the central ...

Surgical Labyrinthectomy of the Rat to Study the Vestibular System

Labyrinthectomy כירורגית של העכברוש ללמוד את מערכת שיווי המשקל

To study the vestibular system or the vestibular compensation process, a number of methods have been developed to cause vestibular damage, including ...

A Clinical Trial Assessing the Safety, Efficacy, and Delivery of Olive-Oil-Based Three-Chamber Bags for Parenteral Nutrition

ניסוי קליני מעריך את הבטיחות, היעילות והאספקה של תיקים בעלי שמן זית בעלי שלושה חדרי מזון עבור הזנה פריבאל

Limited evidence exists to precisely estimate efficacy and safety differences between parenteral nutrition (PN) prepared using olive-oil-based ...