Name: stereotactic intracranial implantation and in vivo bioluminescent imaging of tumor xenografts in a mouse model system of glioblastoma multiforme
Uploaded: 2012-09-25T11:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme at JoVE.com

We zijn dankbaar voor Dr Andrew Hollander, Sara Davis, Lee Shuman, Tim Jenkins en Dr Xiangsheng Xu voor hun deskundige hulp. Wij erkennen de steun van dr. Ann Kennedy. BCB werd ondersteund op de Radiation Biology Training Grant C5T32CA009677. JFD werd ondersteund op de Burroughs Wellcome Career Award voor medische wetenschappers (1006792). JLB werd ondersteund door de supers subsidie ​​(5 R25 CA140116-03). We willen graag Dr Steve Hahn wiens aanmoediging en steun heeft geholpen om ons onderzoek mogelijk te erkennen. We willen ook graag de Universiteit van Pennsylvania Nano-Bio-interface Center (NBIC) en Dr Dennis Discher bedanken voor bemoediging en nuttige opmerkingen. Wij erkennen de beeldvorming van kleine proefdieren Facility (SAIF) aan de Universiteit van Pennsylvania voor het gebruik van hun MRI en optische / Bioluminescentie Core Facilities. Deze technieken werden ontwikkeld in het kader van projecten die werden gesteund door de National Institutes of Health (RC1 CA145075 en K08 NS076548-01).

A. Pre-operatieve Tumor Cell Voorbereiding <ol><li> Transduceren U251 glioblastoma multiforme cellen met een lentivirale expressievector (pGreenFire, System Biosciences) om stabiel tot expressie de vuurvlieg luciferase-gen. </li><li> Deze cellen werden gekweekt in 10 ml van Modification volledige Dulbecco van medium Eagle&#39;s medium (DMEM), dat bestaat uit DMEM aangevuld met 10% foetaal kalfsserum, 1% penicilline-streptomycine en 1% niet-essentiële aminozuren in een T75 weefselkweekfles incuberen bij 5% C0 2</...

<ol>
	<li>Stupp, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radiotherapy+plus+concomitant+and+adjuvant+temozolomide+for+glioblastoma.">Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma.</a> N. Engl. J. Med. 352, 987-996 (2005).</li><li>Jacobs, V. L., Valdes, P. A., Hickey, W. F., De Leo, 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=Current+review+of+in+vivo+GBM+rodent+models:+emphasis+on+the+CNS-1+tumour+model.">Current review of in vivo GBM rodent models: emphasis on the CNS-1 tumour model.</a> ASN Neuro. 3, e00063 (2011).</li><li>Shelton, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+pre-clinical+in+vivo+mouse+model+for+malignant+brain+tumor+growth+and+invasion.">A novel pre-clinical in vivo mouse model for malignant brain tumor growth and invasion.</a> J. Neurooncol. 99, 165-176 (2010).</li><li>Brehar, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+development+of+xenograft+glioblastoma+implants+in+nude+mice+brain.">The development of xenograft glioblastoma implants in nude mice brain.</a> J. Med. Life. 1, 275-286 (2008).</li><li>Ozawa, T., James, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishing+Intracranial+Brain+Tumor+Xenografts+With+Subsequent+Analysis+of+Tumor+Growth+and+Response+to+Therapy+using+Bioluminescence+Imaging.">Establishing Intracranial Brain Tumor Xenografts With Subsequent Analysis of Tumor Growth and Response to Therapy using Bioluminescence Imaging.</a> J. Vis. Exp. (41), e1986 (2010).</li><li>Radaelli, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immunohistopathological+and+neuroimaging+characterization+of+murine+orthotopic+xenograft+models+of+glioblastoma+multiforme+recapitulating+the+most+salient+features+of+human+disease.">Immunohistopathological and neuroimaging characterization of murine orthotopic xenograft models of glioblastoma multiforme recapitulating the most salient features of human disease.</a> Histol. Histopathol. 24, 879-891 (2009).</li><li>Baumann, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancing+the+efficacy+of+drug-loaded+nanocarriers+against+brain+tumors+by+targeted+radiation+therapy.">Enhancing the efficacy of drug-loaded nanocarriers against brain tumors by targeted radiation therapy.</a> , (2012).</li><li>Baumann, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+integrated+method+for+reproducible+and+accurate+image-guided+stereotactic+cranial+irradiation+of+brain+tumors+using+the+Small+Animal+Radiation+Research+Platform+(SARRP).">An integrated method for reproducible and accurate image-guided stereotactic cranial irradiation of brain tumors using the Small Animal Radiation Research Platform (SARRP).</a> Transl. Oncol. , (2012).</li><li>Park, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MicroPET/CT+imaging+of+an+orthotopic+model+of+human+glioblastoma+multiforme+and+evaluation+of+pulsed+low-dose+irradiation.">MicroPET/CT imaging of an orthotopic model of human glioblastoma multiforme and evaluation of pulsed low-dose irradiation.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 80, 885-892 (2011).</li><li>Szentirmai, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noninvasive+bioluminescence+imaging+of+luciferase+expressing+intracranial+U87+xenografts:+correlation+with+magnetic+resonance+imaging+determined+tumor+volume+and+longitudinal+use+in+assessing+tumor+growth+and+antiangiogenic+treatment+effect.">Noninvasive bioluminescence imaging of luciferase expressing intracranial U87 xenografts: correlation with magnetic resonance imaging determined tumor volume and longitudinal use in assessing tumor growth and antiangiogenic treatment effect.</a> Neurosurgery. 58, 365-372 (2006).</li><li>Dinca, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioluminescence+monitoring+of+intracranial+glioblastoma+xenograft:+response+to+primary+and+salvage+temozolomide+therapy.">Bioluminescence monitoring of intracranial glioblastoma xenograft: response to primary and salvage temozolomide therapy.</a> J. Neurosurg. 107, 610-616 (2007).</li></ol>

De methode van stereotactische implantatie van kankercellen in muizen beschreven in dit document genereert reproduceerbaar tumoren die redelijkerwijs recapituleren de infiltratieve en snelle groei patroon van klinische glioblastoma multiforme 2, 6-8. Deze techniek is bijzonder geschikt voor experimenten stratificatie muizen gelijkmatig verschillende behandelgroepen waar reproduceerbare tumoren van vergelijkbare grootte en biologische eigenschappen en in specifieke anatomische locaties gewenst. Stereotactische...

<table border="1"><tbody><tr><td> Beschrijving </td><td> Leverancier </td><td> Catalogus nummer </td><td> Reacties </td></tr><tr><td> Digitale Alleen voor Muis stereotaxische Instrument </td><td> Stoelting </td><td> 51730D </td><td> Stereotactische platform voor muis implantatie </td></tr><tr><td> Ketamine / xylazine </td><td></td><td></td><td> Injecteerbare anesthesie </td></tr><tr><td> Puralube Vet zalf (oogheelkundige) </td><td> Amazon.com </td><td></td><td> Om het drogen te voorkomen van de ogen van de muis </td></tr><tr><td> Boor houder voor de stereotactische platform </td><td> Stoelting </td><td> 51681 </td><td></td></tr><tr><td> Micromotor Elektrische Boor </td><td> Stoelting </td><td> 51449 </td><td> Voor het boren door de schedel </td></tr><tr><td> 0,45 mm hardmetalen boor </td><td> Stoelting </td><td> 514551 </td><td></td></tr><tr><td> Steriele wattenstaafjes </td><td> Fisher Scientific </td><td> 23-400-100 </td><td></td></tr><tr><td> Glaskraal droog sterilisator (Germinator 500) </td><td> Braintree Scientific </td><td> GER-5287 </td><td> Om metalen chirurgische instrumenten te steriliseren </td></tr><tr><td> Muis rectale sonde </td><td> Braintree Scientific </td><td> RET-3-ISO </td><td> Compatibel met de temperatuurregelaar </td></tr><tr><td> Temperatuurregelaar (TCAT-2DF) </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 727561 </td><td> Temperatuurregelaar dier temperatuur te handhaven tijdens chirurgie </td></tr><tr><td> Kleine verwarmingsplaat </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 727617 </td><td> Voor gebruik met temperatuurregelaar muis warmen operatie. De verwarmingsplaat past onder de muis op de stereotaxische platform. </td></tr><tr><td> Wegwerp Scalpels </td><td> BD Bard-Parker </td><td> 2015-11 </td><td> # 10 scalpel </td></tr><tr><td> 10 microliter injectiespuit </td><td> Hamilton </td><td> 7635-01 </td><td> Voor injectie van tumorcellen </td></tr><tr><td> 30 gauge naalden, 1 &quot;lang, met platte punt </td><td> Hamilton </td><td> Divers </td><td> Verenigbaar moet zijn met de injectiespuit 10 pi </td></tr><tr><td> Nanomite Programmeerbare spuitpomp </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 704507 </td><td> Digitale gemotoriseerde spuit injector voor stereotaxische apparaat </td></tr><tr><td> Cellulose steriele chirurgische speer sponzen </td><td> Ultracell </td><td> 40410 </td><td> Om het chirurgische veld drogen </td></tr><tr><td> Bone wax </td><td> Ethicon </td><td> W31 </td><td> Om de braam gat dichten </td></tr><tr><td> Tissumend II synthetische absorbeerbare weefselhechtmiddel </td><td> Veterinary Products Laboratoria </td><td> 3002931 </td><td> Om de incisie verzegelen </td></tr><tr><td> Warm water pomp met verwarmingskussen </td><td> Gaymar </td><td> TP-650 </td><td> Verwarmt muizen in post-operatieve periode </td></tr><tr><td> IVIS Lumina II </td><td> Caliper Life Science </td><td></td><td> Bioluminescent imager </td></tr><tr><td> D-luciferine kaliumzout </td><td> Gold Biotechnologie </td><td> LUCK-1 </td><td> Luciferine voor bioluminescente beeldvorming </td></tr></tbody></table>

stereotactic intracranial implantation and in vivo bioluminescent imaging of tumor xenografts in a mouse model system of glioblastoma multiforme

Glioblastoma multiforme (GBM) is een high-grade primaire hersenkanker met een mediane overleving van slechts 14,6 maanden in de mens, ondanks standaard tri-modaliteit behandeling bestaande uit chirurgische resectie, post-operatieve radiotherapie en temozolomide chemotherapie 1. Nieuwe therapeutische benaderingen zijn duidelijk nodig om overleving van de patiënten en de kwaliteit van leven te verbeteren. De ontwikkeling van meer effectieve behandeling strategieën zouden worden geholpen door dierlijke modellen van GBM die ziekte bij de mens recapituleren nog toe seriële beeldvorming om tumorgroei en respons op de behandeling te controleren. In dit artikel beschrijven we onze techniek voor de precieze stereotactische implantatie van bio-afdrukbare GBM kankercellen in de hersenen van muizen naakt resulteert in tumorxenotransplantaten dat de belangrijkste klinische kenmerken van GBM 2 recapituleren. Deze methode levert tumoren die reproduceerbaar zijn en bevinden zich in precieze anatomische locaties terwijl bioluminescentie beeldvorming naar serieel intracraniale xenograft groei en de reactie op behandelingen 3-5. Deze methode wordt ook goed verdragen door de dieren met een lage perioperatieve morbiditeit en mortaliteit.

Watch this Scientific Journal Video about Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme at JoVE.com

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

We beschrijven een geïntegreerde methode voor de exacte, stereotactische implantatie van menselijke glioblastoma multiforme cellen in de hersenen van muizen en vervolgens naakt serial<em&gt; In vivo</em&gt; Imaging groei en reactie op behandeling van de resulterende xenografts controleren.

Stereotactische Intracraniale Implantatie en<em&gt; In vivo</em&gt; Bioluminescent Imaging van tumorxenograften in een Muis Model Systeem van glioblastoma multiforme

Glioblastoma multiforme (GBM) is a high-grade primary brain cancer with a median survival of only 14.6 months in humans despite standard tri-modality ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Stereotactic Intracranial Implantation and In vivo Bioluminescent Imaging of Tumor Xenografts in a Mouse Model System of Glioblastoma Multiforme

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

Multi-foton Imaging van de tumorcel invasie in een orthotope Muis Model van Oral plaveiselcelcarcinoom

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

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

In vivo Bioluminescence Imaging of Tumor Hypoxia Dynamics of Breast Cancer Brain Metastasis in a Mouse Model

In vivo bioluminescentie van Tumor Hypoxie Dynamiek van Borstkanker hersenmetastasen in een muismodel

It is well recognized that tumor hypoxia plays an important role in promoting malignant progression and affecting therapeutic response negatively. There ...

In vivo Dual Substrate Bioluminescent Imaging

In vivo Dual Substrate Bioluminescent Imaging

In vivo Dual ondergrond Bioluminescent Imaging

Our understanding of how and when breast cancer cells transit from established primary tumors to metastatic sites has increased at an exceptional rate ...

Intracranial Implantation with Subsequent 3D In Vivo Bioluminescent Imaging of Murine Gliomas

Intracranial Implantation with Subsequent 3D In Vivo Bioluminescent Imaging of Murine Gliomas

Intracraniële Implantatie met Latere 3D In Vivo Bioluminescent Imaging van Murine Gliomen

The mouse glioma 261 (GL261) is recognized as an in vivo model system that recapitulates many of the features of human glioblastoma multiforme (GBM). The ...

Screening for Melanoma Modifiers using a Zebrafish Autochthonous Tumor Model

Screening op Melanoom Modifiers het gebruik van een zebravis Autochtone tumormodel

Genomic studies of  human cancers have yielded a wealth of information about genes that are altered  in tumors1,2,3. A challenge arising from these ...

Live Imaging of Drug Responses in the Tumor Microenvironment in Mouse Models of Breast Cancer

Leef Imaging van de Drug antwoorden in de tumor micro-omgeving in muismodellen van Kanker van de Borst

The tumor microenvironment plays a pivotal role in tumor initiation, progression, metastasis, and the response to anti-cancer therapies. Three-dimensional ...

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

A Novel Hoge-resolutie<em&gt; In vivo</em&gt; Imaging techniek om de Dynamic Response van intracraniële structuren om tumorgroei en Therapeutics Studie

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

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

In vivo 19F MRI for Cell Tracking

In vivo 19 F MRI voor mobiele Tracking

In vivo 19F MRI allows quantitative cell tracking without the use of ionizing radiation. It is a noninvasive technique that can be applied to humans. ...

Creating Anatomically Accurate and Reproducible Intracranial Xenografts of Human Brain Tumors

Creëren Anatomisch nauwkeurige en reproduceerbare Intracranial Xenograften van Human hersentumoren

Orthotopic tumor models are currently the best way to study the characteristics of a tumor type, with and without intervention, in the context of a live ...

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Intrauterine Telemetry to Measure Mouse Contractile Pressure In Vivo

Intra-uteriene Telemetrie naar Mouse Contractiele druk te meten<em&gt; In Vivo</em

A complex integration of molecular and electrical signals is needed to transform a quiescent uterus into a contractile organ at the end of pregnancy. ...