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

Vi är tacksamma mot Dr Andrew Hollander, Sara Davis, Lee Shuman, Tim Jenkins, och Dr Xiangsheng Xu för deras experthjälp. Vi erkänner stöd av Dr Ann Kennedy. BCB stöddes på Strålningsbiologi Training Grant C5T32CA009677. JFD stöddes på Burroughs Wellcome Karriär Award för medicinska forskare (1.006.792). JLB stöddes på supers bidrag (5 R25 CA140116-03). Vi vill tacka för Dr Steve Hahn vars uppmuntran och stöd har bidragit till att göra vår forskning möjlig. Vi vill också tacka University of Pennsylvania Nano-Bio Interface Center (NBIC) och Dr Dennis Discher för uppmuntran och värdefulla kommentarer. Vi erkänner liten anläggning Animal Imaging (SAIF) vid University of Pennsylvania för användning av deras MR-och optisk / Bioluminescens Core Facilities. Dessa tekniker har utvecklats som en del av projekt som stöddes av National Institutes of Health (RC1 CA145075 och K08 NS076548-01).

A. preoperativ tumörcell Förberedelser <ol><li> Transduktion U251 glioblastoma multiforme celler med en lentiviral expressionsvektor (pGreenFire, System Biosciences) att stabilt uttrycka eldflugeluciferasgenen. </li><li> Dessa celler odlades i 10 ml komplett Dulbeccos modifiering av Eagles medium (DMEM), som består av DMEM kompletterat med 10% fetalt kalvserum, 1% penicillin-streptomycin och 1% icke-essentiella aminosyror i en T75 vävnadsodlingskolv inkubering vid 5% C0 2 och 37 ° C. </li><li> Utför s...

<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>

Metoden för stereotaktisk implantation av cancerceller hos möss som beskrivs i detta dokument genererar reproducerbart tumörer som rimligen sammanfatta de infiltrativ och snabb tillväxt mönster av klinisk glioblastoma multiforme 2, 6-8. Denna teknik är särskilt väl lämpad för experiment stratifiera möss jämnt till olika behandlingsgrupper där reproducerbara tumörer av jämförbar storlek och biologiska egenskaper och i vissa anatomiska ställen är önskvärda. Stereotaktisk implantation av tum?...

<table border="1"><tbody><tr><td> Beskrivning </td><td> Leverantör </td><td> Katalognummer </td><td> Kommentarer </td></tr><tr><td> Digital Bara för mus stereotaxiskt instrument </td><td> Stoelting </td><td> 51730D </td><td> Stereotaktisk plattform för mus implantation </td></tr><tr><td> Ketamin / xylazin </td><td></td><td></td><td> Injicerbar anestesi </td></tr><tr><td> Puralube Vet salva (oftalmisk) </td><td> Amazon.com </td><td></td><td> För att förhindra uttorkning av musens ögon </td></tr><tr><td> borra hållare för stereotaktisk plattformen </td><td> Stoelting </td><td> 51.681 </td><td></td></tr><tr><td> Mikromotorer Elektrisk borr </td><td> Stoelting </td><td> 51.449 </td><td> För borrning genom skallen </td></tr><tr><td> 0,45 mm karbid borr </td><td> Stoelting </td><td> 514.551 </td><td></td></tr><tr><td> Sterila bomullspinnar </td><td> Fisher Scientific </td><td> 23-400-100 </td><td></td></tr><tr><td> Glaspärla torr autoklav (Germinator 500) </td><td> Braintree Scientific </td><td> GER-5287 </td><td> Att sterilisera metall kirurgiska instrument </td></tr><tr><td> Mus rektal sond </td><td> Braintree Scientific </td><td> RET-3-ISO </td><td> Kompatibel med temperaturregulator </td></tr><tr><td> Temperaturregulator (TCAT-2DF) </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 727.561 </td><td> Temperaturregulator att hålla djurets temperatur under operation </td></tr><tr><td> Liten värmeplatta </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 727.617 </td><td> För användning med temperaturregulator att värma musen under kirurgi. Värmeplattan passar under musen på stereotaktisk plattformen. </td></tr><tr><td> Disponibel Skalpeller </td><td> BD Bard-Parker </td><td> 2015-11 </td><td> # 10 skalpell </td></tr><tr><td> 10 mikroliter spruta </td><td> Hamilton </td><td> 7635-01 </td><td> För injektion av tumörceller </td></tr><tr><td> 30 nålar, 1 &quot;långa, med platt punkt </td><td> Hamilton </td><td> Olika </td><td> Måste vara förenlig med den 10 il spruta </td></tr><tr><td> Nanomite Programmerbar sprutpump </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 704.507 </td><td> Digitala motoriserad spruta injektor för stereotaxisk apparat </td></tr><tr><td> Cellulosa sterila kirurgiska spjut svampar </td><td> UltraCell </td><td> 40.410 </td><td> För att torka det kirurgiska området </td></tr><tr><td> Benvax </td><td> Ethicon </td><td> W31 </td><td> Att täta borrhålet </td></tr><tr><td> Tissumend II syntetisk absorberbar vävnadsadhesiv </td><td> Veterinärmedicinska Products Laboratories </td><td> 3002931 </td><td> För att täta snittet </td></tr><tr><td> Varmvatten pump med uppvärmning pad </td><td> Gaymar </td><td> TP-650 </td><td> Värmer möss i postoperativa perioden </td></tr><tr><td> IVIS Lumina II </td><td> Caliper Life Science </td><td></td><td> Bioluminescent imager </td></tr><tr><td> D-luciferin kaliumsalt </td><td> Guld Bioteknik </td><td> LYCKA-1 </td><td> Luciferin för bioluminescent avbildning </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) är en högvärdig primär hjärncancer med en medianöverlevnad på endast 14,6 månader hos människor, trots standard tri-modalitet behandling bestående av kirurgisk resektion, postoperativ strålbehandling och temozolomid kemoterapi 1. Nya terapeutiska metoder är tydligt för att förbättra patientens överlevnad och livskvalitet. Utvecklingen av effektivare behandlingsstrategier skulle underlättas av djurmodeller av GBM som rekapitulera mänsklig sjukdom ändå tillåta seriell avbildning för att övervaka tumörtillväxt och behandlingssvar. I detta dokument beskriver vi vår teknik för exakt stereotaktisk implantation av biologiskt utskrivbara celler GBM cancer i hjärnan på nakna möss resulterar i tumörxenografter som rekapitulera viktiga kliniska tecken på GBM 2. Denna metod ger tumörer som är reproducerbara och är belägna i exakt anatomiska ställen samtidigt in vivo bioluminescent avbildning till seriellt övervaka handelnkraniell xenotransplantat tillväxt och respons på behandling 3-5. Denna metod är också väl tolereras av djuren med låg perioperativ morbiditet och mortalitet.

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

Vi beskriver en integrerad metod för exakt, stereotaktisk implantation av humana glioblastoma multiforme in i hjärnan hos nakna möss och efterföljande seriella<em&gt; In vivo</em&gt; Avbildning för att övervaka tillväxten och svar på behandlingen av de resulterande xenografter.

Stereotaktisk Intrakraniell Implantation och<em&gt; In vivo</em&gt; Bioluminescent avbildning av tumörxenografter i en musmodell system för 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-photon avbildning av tumörcellen invasion i ett Orthotopic musmodell av oral skivepitelcancer

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 bioluminescence avbildning av tumör Hypoxi Dynamics i bröstcancer metastaser i hjärnan i en musmodell

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 Substrat 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

Intrakraniell Implantation med efterföljande 3D In Vivo Bioluminescent Imaging av murina Gliom

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 för melanom Modifieringar med en Zebrafish Autoktont tumörmodell

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

Realtidsundersökningen av Drug svar i tumören mikromiljön i musmodeller av bröstcancer

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 Högupplöst<em&gt; In vivo</em&gt; Imaging teknik för att studera dynamiska svaret för intrakraniell Structures till tumörtillväxt och Therapeutics

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 för Cell 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

Skapa Anatomiskt noggranna och reproducerbara Intrakraniell xenografter för mänskliga hjärntumörer

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

Intrauterin Telemetry att mäta Mouse kontraktila Pressure<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. ...