Name: models of bone metastasis
Uploaded: 2012-09-04T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Models of Bone Metastasis at JoVE.com

Forfatterne erkjenner følgende finansieringskilder: P01CA040035 (FE / JAS) og VA Career Development Award (JAS).

1. Cell Vedlikehold <ol><li> Mange bein metastatisk subkloner av MDA-MB-231 finnes som har variabel tilbøyelighet for bein kolonisering og vekst. For våre eksperimenter bruker vi en klone avledet fra GFP-merket MDA-MB-231 er utviklet ved UTHSCA 2. Denne spesielle sub-klone vil danne synlige osteolytiske lesjoner på ca 3 uker etter vaksinasjon, med offer i 4 uker. </li><li> Oppretthold celler i DMEM inneholdende 10% FBS og 0,1 mg / ml penicillin-streptomycin ved 37 ° C i 5-8% CO 2 7.</sup...

<ol>
	<li>Sterling, J. A., Edwards, J. R., Martin, T. J., Mundy, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+the+biology+of+bone+metastasis:+how+the+skeleton+affects+tumor+behavior.">Advances in the biology of bone metastasis: how the skeleton affects tumor behavior.</a> Bone. 48, 6-15 (2011).</li><li>Yoneda, T., Sasaki, A., Mundy, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteolytic+bone+metastasis+in+breast+cancer.">Osteolytic bone metastasis in breast cancer.</a> Breast Cancer Res. Treat. 32, 73-84 (1994).</li><li>Johnson, 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=TGF-beta+promotion+of+Gli2-induced+expression+of+parathyroid+hormone-related+protein,+an+important+osteolytic+factor+in+bone+metastasis,+is+independent+of+canonical+Hedgehog+signaling.">TGF-beta promotion of Gli2-induced expression of parathyroid hormone-related protein, an important osteolytic factor in bone metastasis, is independent of canonical Hedgehog signaling.</a> Cancer Res. 71, 822-831 (2011).</li><li>Li, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Loss+of+TGF-beta+Responsiveness+in+Prostate+Stromal+Cells+Alters+Chemokine+Levels+and+Facilitates+the+Development+of+Mixed+Osteoblastic/Osteolytic+Bone+Lesions.">Loss of TGF-beta Responsiveness in Prostate Stromal Cells Alters Chemokine Levels and Facilitates the Development of Mixed Osteoblastic/Osteolytic Bone Lesions.</a> Mol. Cancer Res. , (2012).</li><li>Yoneda, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Actions+of+bisphosphonate+on+bone+metastasis+in+animal+models+of+breast+carcinoma.">Actions of bisphosphonate on bone metastasis in animal models of breast carcinoma.</a> Cancer. 88, 2979-2988 (2000).</li><li>Rose, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Osteoactivin+promotes+breast+cancer+metastasis+to+bone.">Osteoactivin promotes breast cancer metastasis to bone.</a> Mol. Cancer Res. 5, 1001-1014 (2007).</li><li>Sterling, 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=The+hedgehog+signaling+molecule+Gli2+induces+parathyroid+hormone-related+peptide+expression+and+osteolysis+in+metastatic+human+breast+cancer+cells.">The hedgehog signaling molecule Gli2 induces parathyroid hormone-related peptide expression and osteolysis in metastatic human breast cancer cells.</a> Cancer Res. 66, 7548-7553 (2006).</li><li>Lu, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VCAM-1+promotes+osteolytic+expansion+of+indolent+bone+micrometastasis+of+breast+cancer+by+engaging+alpha4beta1-positive+osteoclast+progenitors.">VCAM-1 promotes osteolytic expansion of indolent bone micrometastasis of breast cancer by engaging alpha4beta1-positive osteoclast progenitors.</a> Cancer Cell. 20, 701-714 (2011).</li><li>Oyajobi, B. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+myeloma+in+skeleton+of+mice+by+whole-body+optical+fluorescence+imaging.">Detection of myeloma in skeleton of mice by whole-body optical fluorescence imaging.</a> Mol. Cancer Ther. 6, 1701-1708 (2007).</li><li>Johnson, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Longitudinal+live+animal+micro-CT+allows+for+quantitative+analysis+of+tumor-induced+bone+destruction.">Longitudinal live animal micro-CT allows for quantitative analysis of tumor-induced bone destruction.</a> Bone. 48, 141-151 (2011).</li><li>Sterling, J., Johnson, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Imaging Techniques for the Detection and Examination of Breast Cancer Metastasis to Bone. 46, (2011).</li><li>Steinbauer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GFP-transfected+tumor+cells+are+useful+in+examining+early+metastasis+in+vivo,+but+immune+reaction+precludes+long-term+tumor+development+studies+in+immunocompetent+mice.">GFP-transfected tumor cells are useful in examining early metastasis in vivo, but immune reaction precludes long-term tumor development studies in immunocompetent mice.</a> Clin. Exp. Metastasis. 20, 135-141 (2003).</li><li>Oyajobi, B. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dual+effects+of+macrophage+inflammatory+protein-1alpha+on+osteolysis+and+tumor+burden+in+the+murine+5TGM1+model+of+myeloma+bone+disease.">Dual effects of macrophage inflammatory protein-1alpha on osteolysis and tumor burden in the murine 5TGM1 model of myeloma bone disease.</a> Blood. 102, 311-319 (2003).</li></ol>

Studier av tumorindusert bein sykdom stole på flere dyremodeller som de to mest brukte er intrakardiale og intratibial vaksinasjoner. I mange tilfeller intrakardiell er det beste alternativet for å studere metastaser til beinet, men det gjør ikke representerer hele metastatisk prosess, og derfor mammary fett pad eller andre orthotopic injeksjoner bør ideelt brukes mot at slutten. Kreftceller ikke metastaserer lett fra det primære stedet i de fleste studier med humane celler, og hvis så, de primært metastaserer ti...

<table border="1"><tbody><tr><td> Navnet på reagensen </td><td> Selskapet </td><td> Katalognummer </td></tr><tr><td> MDA-MB-231 menneskelige brystkreft celler </td><td> Opprinnelig ATCC-Internt klonet og valgt </td><td></td></tr><tr><td> DMEM </td><td> GIBCO </td><td> 11885 </td></tr><tr><td> PBS </td><td> Mediatech Inc </td><td> 21-040-CV </td></tr><tr><td> FBS </td><td> Atlas Biologisk </td><td> F-0050a </td></tr><tr><td> Trypsin </td><td> GIBCO </td><td> 15400 </td></tr><tr><td> Faxitron </td><td> Faxitron </td><td></td></tr><tr><td> Maestro </td><td> CRi </td><td></td></tr><tr><td> μCT skanner </td><td> Scanco </td><td></td></tr><tr><td> Atymiske nakne mus </td><td> Harlan </td><td> Fox nu - / - </td></tr><tr><td> Insulin sprøyter (300 ul, 28,5 g) </td><td> Becton Dickinson </td><td> 309300 </td></tr><tr><td> IVIS </td><td> Målepunktet </td><td></td></tr><tr><td> Bestrålt Gnagere Diet </td><td> Teklad </td><td> 2920x </td></tr></tbody></table>

models of bone metastasis

Skjelettmetastaser er en vanlig forekomst i flere maligniteter, inkludert bryst, prostata og lunger. Gang etablert i bein, svulster er ansvarlig for betydelig sykelighet og dødelighet en. Således, er det et betydelig behov for å forstå de molekylære mekanismer som kontrollerer etablering, vekst og aktivitet av svulster i bein. Flere in vivo-modeller er etablert for å studere disse hendelsene og alle har spesifikke fordeler og begrensninger. Den mest brukte modellen benytter intrakardiale inokulering av kreftceller direkte inn i arteriell blodtilførsel av atymiske (naken) BalbC mus. Denne prosedyren kan brukes til mange forskjellige tumortyper (inkludert PC-3 prostatakreft, lungekreft og mus mammary fett pad svulster), men i dette manuskriptet skal vi fokusere på brystkreft modell, MDA-MB-231. I denne modellen benytter vi et svært bein-selektiv klone, opprinnelig hentet i Dr. Mundy gruppe i San Antonio 2, som hsom siden blitt transfektert for GFP uttrykk og re-klonet av vår gruppe 3. Dette klone er et bein metastatisk variant med en høy grad av osteotropism og svært lite metastaser til lunge, lever eller binyrene. Mens intrakardiale injeksjoner er mest brukt for studier av bein 2 metastaser i enkelte tilfeller intratibial 4 eller mammary fett pad injeksjoner er mer hensiktsmessig. Intrakardiale injeksjoner er vanligvis utføres ved bruk humane tumorceller med mål om å overvåke senere stadier av metastaser, spesielt evnen til kreftceller til å arrestere i bein, overleve, spre seg, og etablere svulster som utvikler seg til kreft-indusert bein sykdom. Intratibial injeksjoner utføres dersom fokusere på forholdet mellom kreftceller og bein etter en svulst har spredning til bein, som korrelerer omtrent til etablert skjelettmetastaser. Ingen av disse modellene rekapitulerer tidlig trinn i metastatisk prosessen før emboli og oppføringtumorceller til sirkulasjonen. Om overvåkingen primærtumor vekst eller metastasering fra det primære området til beinet, så mammary fett pad vaksinasjoner er vanligvis foretrukket, men vil svært få tumorcellelinjer konsekvent metastaserer til bein fra den primære nettstedet, med 4T1 bein-fortrinnsrett kloner, en mus mammary karsinom, er unntaket 5,6. Dette manuskriptet detaljer inokulering prosedyrer og høydepunkter viktige skritt i Post inokulering analyser. Konkret omfatter det cellekultur, kreftcellelinjer inokulering prosedyrer for intrakardiale og intratibial vaksinasjoner, samt kort informasjon om ukentlig oppfølging av x-ray, fluorescens og histomorphometric analyser.

Watch this Scientific Journal Video about Models of Bone Metastasis at JoVE.com

Models of Bone Metastasis

Dyremodeller er ofte brukt til å studere kreft metastasering til beinet. I denne protokollen vil vi beskrive to vanligste metodene for svulst inokulering for bein metastasering studier og kort beskrive noen av analysene benyttes for å overvåke og kvantifisere disse modellene.

Modeller for Bone Metastase

Bone metastases are a common occurrence in several malignancies, including breast, prostate, and lung. Once established in bone, tumors are responsible ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Experimental Metastasis Assay

Metastasis is the leading cause of death in cancer patients.  To understand the mechanism of metastasis, an experimental metastasis assay was established ...

In vitro Mesothelial Clearance Assay that Models the Early Steps of Ovarian Cancer Metastasis

In vitro Mesothelial Clearance Assay that Models the Early Steps of Ovarian Cancer Metastasis

In vitro mesothelial Clearance Assay at modeller av de tidlige trinnene på eggstokkreft Metastase

Ovarian cancer is the fifth leading cause of cancer related deaths in the United States1. Despite a positive initial response to therapies, 70 to 90 ...

Multi-modal Imaging of Angiogenesis in a Nude Rat Model of Breast Cancer Bone Metastasis Using Magnetic Resonance Imaging, Volumetric Computed Tomography and Ultrasound

Multi-modal Imaging av angiogenese i en Nude Rat Model of Breast Cancer Bone Metastase Bruke Magnetic Resonance Imaging, Volumetrisk computertomografi og ultralyd

Angiogenesis is an essential feature of cancer growth and metastasis formation. In bone metastasis, angiogenic factors are pivotal for tumor cell ...

Pre-clinical Evaluation of Tyrosine Kinase Inhibitors for Treatment of Acute Leukemia

Pre-kliniske Evaluering av tyrosinkinasehemmere for behandling av akutt leukemi

Receptor tyrosine kinases have been implicated in the development and progression of many cancers, including both leukemia and solid tumors, and are ...

An Orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastasis

En orthotopic Murine Model of Human Prostate Cancer Metastase

Our laboratory has developed a novel orthotopic implantation model of  human prostate cancer (PCa). As PCa death is not due to the primary tumor, but  ...

Adjustable Stiffness, External Fixator for the Rat Femur Osteotomy and Segmental Bone Defect Models

Justerbar Stivhet, Ekstern Fixator for Rat Femur osteotomi og Segment bendefekten modeller

The mechanical environment around the healing of broken bone is very important as it determines the way the fracture will heal. Over the past decade there ...

High-frequency Ultrasound Imaging of Mouse Cervical Lymph Nodes

Høyfrekvente ultralydavbildning av Muse Cervical lymfeknuter

High-frequency ultrasound (HFUS) is widely employed as a non-invasive method for imaging internal anatomic structures in experimental small animal ...

A "Patient-Like" Orthotopic Syngeneic Mouse Model of Hepatocellular Carcinoma Metastasis

En &quot;Patient-Like&quot; ortotopiske syngeniske musemodell for leverkreft metastaser

The majority of cancer-related deaths are caused by the metastasis of the cancer rather than the primary tumor itself. Yet, the underlying mechanisms of ...

Quantitation of Intra-peritoneal Ovarian Cancer Metastasis

Kvantifisering av Intra-peritoneal Ovarian Cancer Metastase

Epithelial ovarian cancer (EOC) is the leading cause of death from gynecologic malignancy in the United States.  Mortality is due to diagnosis of 75% of ...

Evaluation of Lung Metastasis in Mouse Mammary Tumor Models by Quantitative Real-time PCR

Evaluering av Lung metastaser i Mouse Brysttumormodeller av kvantitativ real-time PCR

Metastatic disease is the spread of malignant tumor cells from the primary cancer site to a distant organ and is the primary cause of cancer associated ...