Name: modeling and imaging 3-dimensional collective cell invasion
Uploaded: 2011-12-07T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Modeling and Imaging 3-Dimensional Collective Cell Invasion at JoVE.com

Finansiering for denne forskningen er fra Cancer Research Storbritannia.

1. Retrovirale merking av celler med selvlysende proteiner <ol><li> Plate retrovirale emballasje celler (f.eks Phoenix) ut på 0,25 x 10 6 celler per brønn av en 6-brønn rett i 10% fetal bovine serum (FBS) / DMEM. </li><li> Transfektere celler med retrovirale DNA 48 timer senere celler ved hjelp Effectene henhold til produsentens instruksjoner. </li><li> Skyll brønner to ganger med medium 24 timer senere, og deretter legge 1,5 ml av 10% FBS / DMEM per brønn. </li><li> Samle p...

<ol>
	<li>Olson, M. F., Sahai, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+actin+cytoskeleton+in+cancer+cell+motility.">The actin cytoskeleton in cancer cell motility.</a> Clin. Exp. Metastasis. 26, 273-287 (2008).</li><li>Hoelzinger, D. B., Demuth, T., Berens, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autocrine+factors+that+sustain+glioma+invasion+and+paracrine+biology+in+the+brain+microenvironment.">Autocrine factors that sustain glioma invasion and paracrine biology in the brain microenvironment.</a> J. Natl. Cancer. Inst. 99, 1583-1593 (2007).</li><li>Chaffer, C. L., Weinberg, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+perspective+on+cancer+cell+metastasis.">A perspective on cancer cell metastasis.</a> Science. 331, 1559-1564 (2011).</li><li>Hanahan, D., Weinberg, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Hallmarks+of+Cancer.">The Hallmarks of Cancer.</a> Cell. 100, 57-70 (2000).</li><li>Francia, G., Cruz-Munoz, W., Man, S., Xu, P., Kerbel, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+advanced+spontaneous+metastasis+for+experimental+therapeutics.">Mouse models of advanced spontaneous metastasis for experimental therapeutics.</a> Nat. Rev. Cancer. 11, 135-141 (2011).</li><li>Hooper, S., Marshall, J. F., Sahai, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+cell+migration+in+three+dimensions.">Tumor cell migration in three dimensions.</a> Methods. Enzymol. 406, 625-643 (2006).</li><li>Croft, D. R., Olson, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulating+the+conversion+between+rounded+and+elongated+modes+of+cancer+cell+movement.">Regulating the conversion between rounded and elongated modes of cancer cell movement.</a> Cancer Cell. 14, 349-351 (2008).</li><li>Wolf, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multi-step+pericellular+proteolysis+controls+the+transition+from+individual+to+collective+cancer+cell+invasion.">Multi-step pericellular proteolysis controls the transition from individual to collective cancer cell invasion.</a> Nat. Cell. Biol. 9, 893-904 (2007).</li><li>Hennigan, R. F., Hawker, K. L., Ozanne, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fos-transformation+activates+genes+associated+with+invasion.">Fos-transformation activates genes associated with invasion.</a> Oncogene. 9, 3591-3600 (1994).</li><li>Scott, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=LIM+kinases+are+required+for+invasive+path+generation+by+tumor+and+tumor-associated+stromal+cells.">LIM kinases are required for invasive path generation by tumor and tumor-associated stromal cells.</a> J. Cell. Biol. 191, 169-185 (2010).</li></ol>

Matrigel invasjonen analysene har tradisjonelt blitt satt opp med celler plassert på et lag av ekstracellulært matrix protein med chemoattractant-indusert motilitet mot og gjennom et filter nederst. Invasivitet ble scoret som en funksjon av hvor mange celler kan telles på undersiden av filteret. Selv om praksis er det liten forskjell med den &quot;omvendte&quot; invasjon analysen beskrevet ovenfor, er det betydelig mer informasjon om prosessen med invasjonen som kan bestemmes ved å visualisere invadere celler som de...

<table border="1"><tbody><tr><th> Navn på reagens </th><th> Firma </th><th> Katalognummer </th></tr><tr><td> DMEM (Dulbecco modifiserte Eagle er Medium) </td><td> GIBCO </td><td> 21969 </td></tr><tr><td> Fetal Bovine Serum </td><td> PAA </td><td> A15-101 </td></tr><tr><td> Penicillin Streptomycin </td><td> GIBCO </td><td> 15140 </td></tr><tr><td> 200 mm L-Glutamin (100x) </td><td> GIBCO </td><td> 25050-032 </td></tr><tr><td> Puromycin </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P8833 </td></tr><tr><td> 0,05% Trypsin EDTA </td><td> GIBCO </td><td> 25300 </td></tr><tr><td> Polybrene </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> AL-118 </td></tr><tr><td> Lipofectamine 2000 Reagens </td><td> Invitrogen </td><td> 11668019 </td></tr><tr><td> 6.5mm Transwells, 8,0 mikrometer porestørrelse </td><td> Corning </td><td> 3422 </td></tr><tr><td> Komplett Matrigel </td><td> BD Biosciences </td><td> 354234 </td></tr> &lt;tr&gt; <td> Calcein AM </td><td> Invitrogen </td><td> C1430 </td></tr><tr><td> RNase </td><td> Qiagen </td><td> 19101 </td></tr><tr><td> Propidium jodid </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P4864 </td></tr><tr><td> Confocal microcope </td><td> Leica </td><td> SP2MP </td></tr></tbody></table>

modeling and imaging 3-dimensional collective cell invasion

Et særtrekk ved kreft malignitet er invasjon og metastasering 1. I noen kreftformer (e. g. Glioma 2), lokale invasjonen i omliggende friskt vev er roten årsak til sykdom og død. For andre kreftformer (e. g. Bryst, lunge, etc.), Er det prosessen med metastasering, der kreftceller flytte fra en primærtumor masse, kolonisere distal nettsteder og i siste instans bidrar til organsvikt, fører det til slutt til sykelighet og dødelighet 3. Det har blitt anslått at invasjon og metastasering er ansvarlig for 90% av kreft dødsfall fire. Som et resultat, har det vært stor interesse i å identifisere molekylære prosesser og kritiske protein mediatorer av invasjon og metastasering med henblikk på å forbedre diagnostikk og behandling 5. En utfordring for kreft forskerne er å utvikle invasjonen analyser at tilstrekkelig ligner in vivo situasjonenfor å muliggjøre nøyaktig sykdom modellering 6. To-dimensjonale celle motilitet analysene er kun informative om ett aspekt av invasjonen og ikke tar hensyn til ekstracellulær matrix (ECM) protein remodeling som også er et kritisk element. Nylig har forskning raffinert vår forståelse av svulst celle invasjon og avslørte at individuelle celler kan bevege seg ved avlang eller rund moduser 7. I tillegg har det vært større forståelse for bidraget av kollektive invasjon, i hvilke celler invadere i tråder, ark og klynger, spesielt i høyt differensierte svulster som opprettholder epiteliale egenskaper, til spredning av kreft 8. Vi presenterer en raffinert metode 9 for å undersøke bidrag av kandidat proteiner til kollektive invasjon 10. Spesielt ved å konstruere separate bassenger av celler til å uttrykke ulike fluorescerende proteiner, er det mulig å molecularly dissekere aktivitetene og proteins kreves i ledende celler versus de som kreves i følgende celler. Bruken av RNAi gir den molekylære verktøy for å eksperimentelt demontere de prosessene som er involvert i den enkelte celle invasjon samt i ulike posisjoner kollektive invasjon. I denne prosedyren, er blandinger av fluorescensmerket-merkede celler belagt på bunnen av en Transwell sett tidligere fylt med Matrigel ECM protein, da lov til å invadere &quot;oppover&quot; gjennom filteret og inn i Matrigel. Rekonstruksjon av z-serien image stabler, fremstilt ved confocal imaging, til tredimensjonale representasjoner tillater visualisering av kollektivt invaderende tråder og analyse av representasjon av fluorescensmerket-merkede celler i ledende versus følgende posisjoner.

Watch this Scientific Journal Video about Modeling and Imaging 3-Dimensional Collective Cell Invasion at JoVE.com

Modeling and Imaging 3-Dimensional Collective Cell Invasion

Modeller av svulst celle invasjonen i tre-dimensjonale ekstracellulære matrix bedre reflektere<em&gt; In vivo</em&gt; Situasjon enn to-dimensjonale motilitet analyser. Ved hjelp av matrix invasjonen analyser kombinert med confocal avbildning av fluorescensmerket-merkede celler, detaljert informasjon om invasjon moduser og den distinkte bidrag fra ledende versus følgende celler kan skaffes.

Modellering og Imaging 3-Dimensional Collective Cell Invasion

A defining characteristic of cancer malignancy is invasion and metastasis 1. In some cancers (e.g. glioma 2), local invasion into surrounding healthy ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Multi-photon Imaging of Tumor Cell Invasion in an Orthotopic Mouse Model of Oral Squamous Cell Carcinoma

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient ...

Spheroid Assay to Measure TGF-&#946;-induced Invasion

Spheroid Assay to Measure TGF-ÃƒÅ½Ã‚Â²-induced Invasion

Spheroid Assay å måle TGF-β-indusert Invasion

TGF-&beta; has opposing roles in breast cancer progression by acting as a tumor suppressor in the initial phase, but stimulating invasion and metastasis ...

3-Dimensional Resin Casting and Imaging of Mouse Portal Vein or Intrahepatic Bile Duct System

3-dimensjonale Resin Casting og bildebehandling av Mouse Portal Vein eller intrahepatiske kanalsystem

In  organs, the correct architecture of vascular and ductal structures is  indispensable for proper physiological function, and the formation and  ...

Molecular Imaging to Target Transplanted Muscle Progenitor Cells

Molecular Imaging til Target transplanterte Muscle stamceller

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe genetic neuromuscular disorder that affects 1 in 3,500 boys, and is characterized by progressive muscle ...

Generation and 3-Dimensional Quantitation of Arterial Lesions in Mice Using Optical Projection Tomography

Generasjon og 3-dimensjonal Kvantifisering av arteriell lesjoner i Mus Bruke optisk projeksjon tomografi

The generation and analysis of vascular lesions in appropriate animal models is a cornerstone of research into cardiovascular disease, generating ...

Molecular Profiling of the Invasive Tumor Microenvironment in a 3-Dimensional Model of Colorectal Cancer Cells and Ex vivo Fibroblasts

Molecular Profiling of the Invasive Tumor Microenvironment in a 3-Dimensional Model of Colorectal Cancer Cells and Ex vivo Fibroblasts

Molekylær Profilering av Invasive Tumor mikromiljøet i en 3-dimensjonal modell av kolorektal kreft celler og<em&gt; Ex vivo</em&gt; Fibroblaster

Invading colorectal cancer (CRC) cells have acquired the capacity to break free from their sister cells, infiltrate the stroma, and remodel the ...

A Modified In vitro Invasion Assay to Determine the Potential Role of Hormones, Cytokines and/or Growth Factors in Mediating Cancer Cell Invasion

A Modified In vitro Invasion Assay to Determine the Potential Role of Hormones, Cytokines and/or Growth Factors in Mediating Cancer Cell Invasion

En Modifisert<em&gt; In vitro</em&gt; Invasion analyse for å bestemme den potensielle rolle hormoner, Cytokiner og / eller vekstfaktorer i formidling Cancer Cell Invasion

Blood serum serves as a chemoattractant towards which cancer cells migrate and invade, facilitating their intravasation into microvessels. However, the ...

Modeling Spontaneous Metastatic Renal Cell Carcinoma (mRCC) in Mice Following Nephrectomy

Modeling Spontaneous Metastatic Renal Cell Carcinoma mRCC in Mice Following Nephrectomy

Modellering Spontan metastatisk nyrecellekarsinom (MRCC) hos mus etter Nephrectomy

One of the key challenges to improved testing of new experimental therapeutics in renal cell carcinoma (RCC) is the development of models that faithfully ...

Isolation and Immortalization of Patient-derived Cell Lines from Muscle Biopsy for Disease Modeling

Isolasjon og immortalization av pasient-avledet cellelinjer fra muskelbiopsi for Disease Modeling

The generation of patient-specific cell lines represents an invaluable tool for diagnostic or translational research, and these cells can be collected ...

A Cancer Cell Spheroid Assay to Assess Invasion in a 3D Setting

En Cancer Cell spheroid analysen å vurdere Invasion i en 3D-innstilling

The invasive nature of cancer cell lines is thought to correlate with their metastatic potential.  Most traditional assays, however, do not examine these ...