Name: patient derived cell culture and isolation of cd133+ putative cancer stem cells from melanoma
Uploaded: 2013-03-13T12:00:00
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Los autores agradecen al Prof. M. Dietel y Dirk Schumacher por apoyar este trabajo y la lectura crítica del manuscrito. La investigación que lleva a estos resultados ha recibido el apoyo de la Empresa Común de la Iniciativa sobre medicamentos innovadores bajo acuerdo de subvención n ° 115234, recursos de los cuales están compuestos por la contribución financiera del Séptimo Programa Marco de la Unión Europea (FP7/2007-2013) y las empresas EFPIA »en clase contribución. Este trabajo fue apoyado también por el Krebsgesellschaft Berliner (BKG).

El esquema general del experimento, con la preparación de células primarias de un solo tejido de tumor, la caracterización del cultivo celular primario, agotamiento de fibroblastos y de células de clasificación magnética de CD133 + y CD133 - células de melanoma se muestra en la figura 1. 1. Ejemplo de Adquisición <ol><li> Compruebe si la aprobación ética antes de considerar los próximos pasos. </li><li> Preparar un tubo de 50 ml con PBS est...

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	<li>Garibyan, L., Fisher, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+sunlight+causes+melanoma.">How sunlight causes melanoma.</a> Curr. Oncol. Rep. 12, 319-326 (2010).</li><li>Radovic-Kovacevic, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Survival+analysis+in+patients+with+cutaneous+malignant+melanoma.">Survival analysis in patients with cutaneous malignant melanoma.</a> Srp. Arh. Celok. Lek. 125, 132-137 (1997).</li><li>Lens, M. B., Eisen, T. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+chemotherapy+in+the+treatment+of+malignant+melanoma.">Systemic chemotherapy in the treatment of malignant melanoma.</a> Expert Opin. 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M., Corbeil, D., Huttner, W. B., Wilsch-Brauninger, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Midbody+and+primary+cilium+of+neural+progenitors+release+extracellular+membrane+particles+enriched+in+the+stem+cell+marker+prominin-1.">Midbody and primary cilium of neural progenitors release extracellular membrane particles enriched in the stem cell marker prominin-1.</a> J. Cell Biol. 176, 483-495 (2007).</li><li>Florek, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=a+neural+and+hematopoietic+stem+cell+marker,+is+expressed+in+adult+human+differentiated+cells+and+certain+types+of+kidney+cancer.">a neural and hematopoietic stem cell marker, is expressed in adult human differentiated cells and certain types of kidney cancer.</a> Cell Tissue Res. 319, 15-26 (2005).</li><li>Matheu, M. P., Cahalan, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+of+CD4++T+cells+from+Mouse+Lymph+Nodes+Using+Miltenyi+MACS+Purification.">Isolation of CD4+ T cells from Mouse Lymph Nodes Using Miltenyi MACS Purification.</a> J. Vis. Exp. (9), e409 (2007).</li><li>Watkins, S. K., Zhu, Z., Watkins, K. E., Hurwitz, 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=Isolation+of+Immune+Cells+from+Primary+Tumors.">Isolation of Immune Cells from Primary Tumors.</a> J. Vis. Exp. 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Con el fin de eliminar contaminaciones de eritrocitos de la célula tumoral pellet es muy recomendable el uso de la célula de sangre roja solución de lisis de Miltenyi. Las ventajas de la lisis de los eritrocitos durante la centrifugación en gradiente de Ficoll densidad tradicional son que es más rápido y sencillo. Además, contaminaciones con Ficoll o células rojas de la sangre y la pérdida de las células tumorales se evitan. Cuando se observa el crecimiento de los fibroblastos en el cultivo de células primari...

Melanomas malignos cutáneos son el tipo menos común, pero más mortal de cáncer de piel. Debido a una incidencia cada vez mayor, de alto grado de malignidad y una rápida difusión, los melanomas representan actualmente el 75% de los tumores malignos de la piel relacionados con 1,2 muertes. Además de la extirpación quirúrgica del tumor primario, quimioterapia, radioterapia, inmunoterapia y combinada de quimioterapia e inmunoterapia del melanoma metastatizado son las estrategias de estado-de-la-arte para el tratamiento de melanoma 3,4. Sin embargo, el melanoma maligno se caracteriza por una mala respuesta a la quimioterapia (5-12%) 5,6, y sólo los que 50-70% de los pacientes con melanoma llevan el gen BRAF V600E beneficio mutación de nuevas y prometedoras terapias específicas como el tratamiento con vemurafenib 7 Para mejorar la supervivencia global, una mejor comprensión de los mecanismos de tumorigénesis melanoma es necesaria. Para el estudio de estos mecanismos en el pasado, bien establecida comercialmentelíneas celulares cialmente disponibles fueron utilizados. Los enfoques más recientes para el estudio de los eventos moleculares de la iniciación y progresión del cáncer utilizan cultivos primarios derivados directamente del tejido tumoral - a los beneficios de soporte estrategia múltiple: El investigador tiene el control completo del paciente y la selección de los tejidos. Las células de la muestra obtenida a partir de tejido tumoral experta seleccionado, se asemejan al tumor con toda su heterogeneidad y los datos de seguimiento del paciente y de una patología detallado está disponible para permitir las características de la cultura de ser comparados con los del tumor original 8. En contraste, el uso de líneas celulares establecidas, como sistemas modelo en la investigación del cáncer se han despertado controversia. Ya en 1987 Osborne et al describieron importantes diferencias biológicas entre MCF-7 líneas celulares de cáncer de mama humanos de diferentes laboratorios 9. Esta inestabilidad genómica y extensa variación en la expresión del ARN durante subcultivo fue confirmed por Hiorns et al. y proporcionaron datos de apoyo para las pruebas de que las líneas celulares evolucionan en la cultura, lo que debilita la importancia directa de dichas culturas establecidas como modelos de cáncer humano 10. Otra consideración importante, que ha sido en gran parte ignorado en los últimos años, es el riesgo de contaminación o crecimiento excesivo de las culturas no relacionadas con &quot;falsas&quot; las células, que se destacó primero hace más de veinte años atrás, demostrando que un gran número de líneas de células HeLa fueron contaminados por células 8,11. La mala interpretación de los datos de las líneas celulares &#39;false&#39; ha salido a la luz recientemente en la literatura de nuevo. Usando una combinación de análisis de ADN y citogenética molecular, MacLeod et al. Reveló que 252 de los nuevos derivados del tumor líneas celulares humanas depositados en la Colección Alemana de Microorganismos y Cultivos Celulares (DSMZ), casi el 18% se encontró que dentro de una especie o entre especies cruz -contaminantes 12,13. Para evitar estos problemas y para hacer uso de las ventajas mencionadas anteriormente, se decidió establecer bajo pasaje líneas celulares de melanoma de metástasis recién extirpadas. Robustos celulares tecnologías de separación y análisis requieren una sola célula de preparaciones que se genere limitando al mismo tiempo la muerte celular y la destrucción de las proteínas de superficie característicos. Un instrumento de mesa para la disociación automatizado de tejidos en una sola célula de suspensiones es el disociador gentleMACS fabricado por Miltenyi. Cuando se utiliza en combinación con gentleMACS C Tubos y soluciones optimizado disociación, una disociación eficaz y suave de tejido tumoral en un sistema cerrado se logra conservando epítopos antigénicos y la reducción de la pérdida de células. El instrumento ofrece optimizados, programas preestablecidos para una variedad de aplicaciones específicas y las garantías de preparación estandarizada de solo suspensiones de células de tejido de melanoma 14. &lt;p class = &quot;jove_content&quot;&gt; Informes recientes revelaron que la mayoría de los tumores albergar una pequeña subpoblación de las llamadas células madre cancerosas (CSC), que presentan exclusivamente iniciadoras del tumor y la capacidad de auto-renovación. La identificación de las células madre de melanocitos que producen en la dermis de la piel llevado a la hipótesis de que estas células podría ser el origen de las células madre cancerosas (CSC) en melanoma ya que la exposición a la radiación UVA puede cebar estas células para la transformación maligna 15. El resultado de tal lesión genética sería células que albergan una combinación de tumor y las características de células madre. Uno de los indicadores clave propuestos para representar a la subpoblación de células madre cancerosas en el melanoma es CD133 16-20. CD133 (también conocido como Prominin 1), un miembro de glicoproteínas transmembrana pentaspan, se expresa en las células madre hematopoyéticas, células progenitoras endoteliales, células madre neuronales y gliales 21-23. La expresión de CD133 se correlaciona conla división celular asimétrica 24, y el epítopo glicosilado de CD133 mostró ser downregulated a la diferenciación celular 25. Recientemente, CD133 + células de melanoma se han mostrado a la auto-renovación y la iniciación del tumor capacidad 19,20. Para estudiar la función de CD133 + putativo melanoma CSC, se ha modificado y optimizado la clasificación celular activado magnético (MACS) Sistema de Miltenyi Biotech para obtener poblaciones altamente enriquecido y viables de CD133 + y CD133 - células. Magnética basado en perlas separación celular permite a una selección negativa, como se muestra por Matheu et al. 26 o selección positiva como se muestra aquí. Durante la selección positiva del tipo de célula diana particular, por ejemplo, las células que expresan CD133, está magnéticamente etiquetados con microperlas, partículas superparamagnéticas 50-nm que están conjugados con anticuerpos altamente específicos contra unantígeno de superficie celular particular. Durante la separación, las células marcadas magnéticamente quedan retenidas dentro de la columna en el campo magnético del separador, mientras que las células no marcadas fluya a través. Después de etapas de lavado, la columna se retira del campo magnético del separador, y las células diana se eluyó de la columna. El LS o columnas MS utilizado durante resultado de la selección positiva en fracciones de células marcadas y no marcadas con alta pureza. Por otra parte, las columnas de LD, que se utilizan para la selección negativa, dan como resultado una pureza ligeramente inferior de la fracción de marcado. Debido a la más denso de su matriz de la velocidad de flujo en estas columnas es menor que resulta en un riesgo más alto de células no marcadas para ser atrapadas en la columna. Columnas LD por lo tanto debe ser utilizado sólo por el agotamiento estricto de una subpoblación de células no deseadas. La selección positiva se puede realizar por medio del etiquetado magnético directo (anticuerpo acoplado a MicroBeads) o indirecta (incubación con MicroBeads tras la incubation con el anticuerpo primario). MicroBeads MACS específicos están disponibles para la selección positiva de numerosos tipos de células de las células tumorales primarias como la próstata o melanoma 27.

<table border="1"><tbody><tr><td></td><td></td><td></td><td> Reactivo </td></tr><tr><td> Accutase </td><td> PAA Laboratories GmbH </td><td> L11-007 </td><td></td></tr><tr><td> La anfotericina B solución de 250 mg / ml en agua desionizada </td><td> Sigma-Aldrich, Inc. </td><td> A2942-50ml </td><td></td></tr><tr><td> anti-fibroblastos microperlas </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-050-601 </td><td></td></tr><tr><td> CD133 / 1 (W6B3C1) </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-092-395 </td><td></td></tr><tr><td> La colagenasa IV </td><td> Sigma-Aldrich, Inc. </td><td> C5138 </td><td></td></tr><tr><td> DNasa I </td><td> AppliChem GmbH </td><td> A3778.0050 </td><td></td></tr><tr><td> D-PBS sin Ca, Mg </td><td> PAA Laboratories GmbH </td><td> H15-002 </td><td></td></tr&gt; <tr><td> Ácido etilendiaminotetraacético, sal disódica dihidrato (EDTA) </td><td> Sigma-Aldrich, Inc. </td><td> E-7889 </td><td></td></tr><tr><td> FBS Superior </td><td> Biochrom </td><td> S0615 </td><td></td></tr><tr><td> Indirecta CD133 Micro-Bead Kit humano </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-091-895 </td><td> Incluye: CD133 / 1 (AC133)-biotina, MicroBeads anti-biotina y el reactivo de bloqueo FcR </td></tr><tr><td> Penicilina-Estreptomicina, líquido (100x) </td><td> Invitrogen GmbH </td><td> 15140-122 </td><td></td></tr><tr><td> Quantum 263 </td><td> PAA Laboratories GmbH </td><td> U15-815 </td><td></td></tr><tr><td> Red Cell Lysis Solution Blood (10x) </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-094-183 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> Equipo </td></tr><tr> &lt;td&gt; Cell filtro (70 micras) </td><td> BD Biosciences </td><td> 352350 </td><td></td></tr><tr><td> gentleMACS C Tubos </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-093-237 </td><td></td></tr><tr><td> gentleMACS disociador </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-093-235 </td><td></td></tr><tr><td> Separador Soporte multi MACS </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-042-303 </td><td></td></tr><tr><td> MACS separación Columnas 25 Columnas LS </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-042-401 </td><td></td></tr><tr><td> MACSmix Rotator Tube </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-090-753 </td><td></td></tr><tr><td> Natriumchloride </td><td> Merck KGaA </td><td> 567440-1KG </td><td></td></tr><tr><td> Separación Pre-Filtros </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-041-407 </td><td></td&gt; </tr><tr><td> QuadroMACS Separador </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> 130-090-976 </td><td></td></tr><tr><td> Los filtros de jeringa Rotilabo (0,22 m, PES) </td><td> Carl Roth GmbH &amp; Co. KG </td><td> P668.1 </td><td></td></tr><tr><td> Steritop-GP Filtrar Unidad de 500 ml </td><td> Miltenyi Biotec GmbH </td><td> SCGPS05RE </td><td></td></tr></tbody></table>

patient derived cell culture and isolation of cd133+ putative cancer stem cells from melanoma

A pesar de las opciones de mejora de los tratamientos para el melanoma disponibles en la actualidad, los pacientes con melanoma maligno avanzado todavía tienen un mal pronóstico para la supervivencia libre de progresión y global. Por lo tanto, la investigación traslacional tiene que proporcionar más pruebas moleculares para mejorar las terapias dirigidas para los melanomas malignos. En los últimos mecanismos oncogénicos, relacionados con el melanoma se estudiaron extensamente en líneas celulares establecidas. En el camino a los regímenes de tratamiento más personalizadas basadas en perfiles genéticos individuales, nos proponemos utilizar paciente derivados de las líneas celulares en lugar de líneas celulares genéricos. Junto con los datos clínicos de alta calidad, especialmente en el seguimiento del paciente, estas células serán fundamentales para comprender mejor los mecanismos moleculares de la progresión del melanoma. Aquí reportamos el establecimiento de cultivos de melanoma primario de tejido tumoral fresco disecado. Este procedimiento incluye la disociación de picar carne y el tejido en células individuales, reremoción de contaminación con eritrocitos y fibroblastos, así como cultivo primario y verificación fiable del origen de las células de melanoma. Informes recientes revelan que los melanomas, como la mayoría de los tumores, puerto una pequeña subpoblación de células madre de cáncer (CSC), que parecen alimentar exclusivamente la iniciación del tumor y la progresión hacia el estado metastático. Uno de los marcadores principales de la identificación y el aislamiento CSC en el melanoma es CD133. Para aislar CD133 + células madre cancerosas a partir de cultivos primarios de melanoma, se ha modificado y optimizado la clasificación de células activada por Magnetic (MACS) procedimiento de Miltenyi resultante en clasificación de alta pureza y viabilidad de las células madre cancerosas CD133 + y CD133 - a granel, que pueden ser cultivadas y analizadas funcionalmente a partir de entonces.

Preparación de un solo células de tejido tumoral La Figura 2 es un ejemplo de una metástasis de ganglio linfático resecado de un paciente melanoma en etapa tardía antes (A) y después (B) la disociación mecánica en piezas 2-4 mm. Después de la disociación enzimática del tejido y filtración a través de una malla de 70 micras de nylon, las células se sedimentaron y se descartó el sobrenadante. En este paso se observó una elevada contaminación con eritrocitos como ...

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Patient Derived Cell Culture and Isolation of CD133+ Putative Cancer Stem Cells from Melanoma

En este artículo se describe la preparación de tejido de melanoma recién obtenido en cultivos de células primarias, y cómo eliminar contaminaciones de los eritrocitos y los fibroblastos de las células tumorales. Por último, se describe cómo CD133<sup&gt; +</sup&gt; Supuestas células madre de melanoma se ordenan desde el CD133<sup&gt; -</sup&gt; Granel usando magnética Clasificación de células activadas (MACS).

Paciente celulares derivadas Cultura y aislamiento de CD133<sup&gt; +</sup&gt; Putativos células madre del cáncer de melanoma

Despite improved treatments options for melanoma available today, patients with advanced malignant melanoma still have a poor prognosis for ...

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Time-lapse de imágenes de Primaria preneoplásicas células epiteliales mamarias derivadas de los modelos de ratones genéticamente modificados del cáncer de mama

Time-lapse  imaging can be used to compare behavior of cultured primary preneoplastic  mammary epithelial cells derived from different genetically ...

Isolation of Cancer Stem Cells From Human Prostate Cancer Samples

El aislamiento de las células madre del cáncer de muestras de cáncer de próstata humano

The cancer stem cell (CSC) model has been considerably revisited over the last two decades. During this time CSCs have been identified and directly ...

Enrichment for Chemoresistant Ovarian Cancer Stem Cells from Human Cell Lines

El enriquecimiento de las células madre quimiorresistente cáncer ovárico de líneas celulares humanas

Cancer stem cells (CSCs) are defined as a subset of slow cycling and undifferentiated cells that divide asymmetrically to generate highly proliferative, ...

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

El aislamiento y la inmortalización de líneas celulares derivados de los pacientes a partir de una biopsia muscular para Modelado de Enfermedades

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

Quantitative Mass Spectrometric Profiling of Cancer-cell Proteomes Derived From Liquid and Solid Tumors

Misa cuantitativa espectrometría de perfiles de los proteomas de células del cáncer derivados de líquidos y tumores sólidos

In-depth analyses of cancer cell proteomes are needed to elucidate oncogenic pathomechanisms, as well as to identify potential drug targets and diagnostic ...

Studying Pancreatic Cancer Stem Cell Characteristics for Developing New Treatment Strategies

El estudio de cáncer de páncreas Tallo Características de las células para el desarrollo de nuevas estrategias de tratamiento

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) contains a subset of exclusively tumorigenic cancer stem cells (CSCs) which have been shown to drive tumor ...

Isolation and Culture Expansion of Tumor-specific Endothelial Cells

Aislamiento y cultivo de expansión de las células endoteliales-tumorales específicas

Freshly isolated tumor-specific endothelial cells (TEC) can be used to explore molecular mechanisms of tumor angiogenesis and serve as an in vitro model ...