Name: cell death associated with abnormal mitosis observed by confocal imaging in live cancer cells
Uploaded: 2013-08-21T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Cell Death Associated with Abnormal Mitosis Observed by Confocal Imaging in Live Cancer Cells at JoVE.com

مصادر التمويل لهذا البحث: صندوق مشترك لشركة جامعة تل أبيب نقل التكنولوجيا، راموت ومركز سبأ-الطبية (M. CA وSI)، ICRF - سرطان الإسرائيلي البحوث في مؤسسة (M. CA.) ومؤسسة العلوم اسرائيل ( SI).

1. إعداد خلية ثقافة تم شراؤها MDA-MB-231 الخلايا من ATCC (الاميركي نوع من كوكتيل الثقافة) وتخزينها في النيتروجين السائل. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> البذور 10 6 MDA-MB-231 الخلايا في 92 مم طبق بيتري في 10 المتوسطة ?...

<ol>
	<li>Jagtap, P., 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=Novel+phananthridine+inhibitors+of+poly(adenosine+5'-diphosphate-ribose)+synthetase:+Potent+cytoprotective+and+antishock+agents.">Novel phananthridine inhibitors of poly(adenosine 5'-diphosphate-ribose) synthetase: Potent cytoprotective and antishock agents.</a> Crit. Care Med. 30, 1071-1082 (2002).</li><li>Castiel, A., 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+small+molecule+exclusively+eradicates+human+cancer+cells:+Extra-centrosomes+de-clustering+agent.">A small molecule exclusively eradicates human cancer cells: Extra-centrosomes de-clustering agent.</a> BMC Cancer. 11 (1), 412 (2011).</li><li>Inbar-Rozensal, D., 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+selective+eradication+of+human+nonhereditary+breast+cancer+cells+by+phenanthridine+-derived+polyADP-ribose+polymerase+inhibitors.">A selective eradication of human nonhereditary breast cancer cells by phenanthridine -derived polyADP-ribose polymerase inhibitors.</a> Breast Cancer Res. 11 (6), R78 (2009).</li><li>Gergely, F., Basto, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+centrosomes:+together+they+stand,+divided+they+fall.">Multiple centrosomes: together they stand, divided they fall.</a> Genes Dev. 22, 2291-2296 (2008).</li><li>Godinho, S. A., Kwon, M., Pellman, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Centrosomes+and+cancer:+how+cancer+cells+divide+with+too+many+centrosomes.">Centrosomes and cancer: how cancer cells divide with too many centrosomes.</a> Canc. Met. Rev. 28, 85-98 (2009).</li><li>Doxsey, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Re-evaluating+centrosome+function.">Re-evaluating centrosome function.</a> Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2, 688-698 (2001).</li><li>Walczak, C. E., Heald, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+mitotic+spindle+assembly+and+function.">Mechanisms of mitotic spindle assembly and function.</a> International Rev. of Cytology. 265, 111-158 (2008).</li><li>Ogden, A., Rida, P. C. G., Aneja, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Let's+huddle+to+prevent+a+muddle:+centrosome+declustering+as+an+attractive+anticancer+strategy.">Let's huddle to prevent a muddle: centrosome declustering as an attractive anticancer strategy.</a> Cell Death Differ. 19, 1255-1267 (2012).</li><li>Kramer, A., Anderhub, S., Maier, B., Schatten, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+and+Consequences+of+centrosomes+clustering+in+cancer+cells.">Mechanisms and Consequences of centrosomes clustering in cancer cells.</a> The Centrosome: Cell and Molecular mechanisms of functions and disfunctions in disease. , 255-277 (2012).</li><li>Galimberti, F., 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=Anaphase+Catastrophe+Is+a+Target+for+Cancer+Therapy.">Anaphase Catastrophe Is a Target for Cancer Therapy.</a> Clin. Cancer Res. 17, 1218-1222 (2011).</li><li>Kanai, 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=Haploinsufficiency+of+poly(ADP-ribose)+polymerase-1-mediated+poly(ADP-ribosyl)ation+for+centrosome+duplication.">Haploinsufficiency of poly(ADP-ribose) polymerase-1-mediated poly(ADP-ribosyl)ation for centrosome duplication.</a> Biochem. Biophys. Res. Commun. 359, 426-430 (2007).</li><li>Gartner, E. M., Burger, A. M., Lorusso, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(ADP-ribose)+polymerase+inhibitors:+a+novel+drug+class+with+a+promising+future.">Poly(ADP-ribose) polymerase inhibitors: a novel drug class with a promising future.</a> Cancer J. 16, 83-90 (2010).</li><li>Wahlberg, E., 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=Family-wide+chemical+profiling+and+structural+analysis+of+PARP+and+tankyrase+inhibitors.">Family-wide chemical profiling and structural analysis of PARP and tankyrase inhibitors.</a> Nature Biotechnology. 30, 283-288 (2012).</li><li>Rouleau, M., Patel, A., Hendze, M. J., Kaufmann, S. H., Poirier, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PARP+inhibition:+PARP1+and+beyond.">PARP inhibition: PARP1 and beyond.</a> Nature Rev. Cancer. 10, 293-301 (2010).</li><li>Leber, B., 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=Proteins+Required+for+Centrosome+Clustering+in+Cancer+Cells.">Proteins Required for Centrosome Clustering in Cancer Cells.</a> Sci. Transl. Med. 2 (33), 33-38 (2010).</li><li>Kwon, 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=Mechanisms+to+suppress+multipolar+division+in+cancer+cells+with+extra+centrosomes.">Mechanisms to suppress multipolar division in cancer cells with extra centrosomes.</a> Gene Dev. 22, 2189-2203 (2008).</li></ol>

يعيش المقدمة التصوير متحد البؤر وثائق في الوقت الحقيقي من تأثير السامة للخلايا من PJ-34 في خلايا متعددة centrosomal الحية خلال الانقسام (الشكل 3 و معلومات تكميلية). وكان هذا أول الوثائق الحية عازيا السمسة من PJ-34 في خلايا سرطانية بشرية لcentrosomes اضافية دي تجميع وموت الخ?...

المستمدة فينانثرين PARP1 مثبطات، بما في ذلك PJ-34، وقد صممت لحماية الخلايا هادئة من موت الخلايا أفكارك الناجمة عن الطاقة المستهلكة PARP1 بوساطة الحمض النووي إصلاح تحت ظروف الإجهاد (احتشاء عضلة القلب أو السكتة الدماغية) 1. ومع ذلك، في الآونة الأخيرة اكتشفنا أن PJ-34، في تركيز أعلى مرتين من أن يحفز PARP1 تثبيط، يمكن أن يسبب موت الخلايا حصرا في الخلايا السرطانية البشرية 2،3. كان أكثر سرعة انتشار الخلية، وكان أكثر كفاءة في القضاء على الخلايا. ويعزى النشاط السامة للخلايا من PJ-34 إلى خارج centrosomes دو المجموعات في الانقسام 2. العديد من الخلايا السرطانية البشرية الميناء multicentrosomes 4،5. الحضانة من الخلايا البشرية سرطان الثدي MDA-MB-231، التي تؤوي centrosomes الزائدين، مع 20 ميكرومتر PJ-34 استئصاله كفاءة هذه الخلايا في غضون 72-96 ساعة دون إضعاف الخلايا هادئة أو بعض الخلايا المتكاثرة حميدة بايواء اثنين centrosomes في الانقسام <suP&gt; 2،3. تضمين الخلايا حميدة الإنسان خلايا الظهارية الثديية MCF-10، الخلايا البطانية الإنسان (HUVEC) وخلايا اللحمة المتوسطة الأولية المحضرة من الغدة الصعترية الإنسان. وكانت هذه الخلايا مقاومة لهذا النشاط السامة للخلايا من PJ-34. لم PJ-34 لا تتداخل مع دورة الخلية الخاصة بهم خلال 96 ساعة الحضانة أو تؤثر centrosomes وتشكيل المغزل ثنائي الوصل 2،3. ثنائي القطب الجسيم المركزي الجمعية هو أمر حاسم لتشكيل مغزل الانقسام بين القطبين في 4،5. ولذلك، وضعت الخلايا مع أكثر من عقدين من centrosomes آلية الجزيئية فهم نادرا، تجميع centrosomes بهم إضافية في قطبين 4-9. قد فشل القطبين جمعية centrosomes قضيتهم متعدد الأقطاب مشوهة مغزل والشاذة الكروموسومات الفصل الذي يسيطر على دورة الخلية في G2 / M الاعتقال، ويؤدي إلى موت الخلايا التي تعزى إلى فشل الإنقسامية 4،5. يتم التحقيق بشكل مكثف الآليات الجزيئية الكامنة وراء خارج centrosomes دو المجموعات &lt;سوب&gt; 10. وفهم آلية موت هذا تمكين القضاء حصرية من الخلايا السرطانية في حين أن يجنب الأنسجة 5،10 صحية. وهكذا، والمركبات التي تستخدم لتنشيط موت الخلايا الإنقسامية كارثة نقدم طريقة جديدة لعلاج السرطان انتقائية، والتي قد تكون فعالة في مجموعة واسعة من النتائج cancers.Our الصلبة الإنسان تشير إلى أن التصوير متحد البؤر يمكن أن تستخدم لتحديد الجزيئات التي تؤثر خارج centrosomes التجميع في الانقسام 2،3، مما يجعل هذه المركبات سرطان استهداف المرشحين المخدرات. لقد وثقنا النشاط السامة للخلايا من phenanthridine PJ-34 عن طريق المسح الضوئي خلايا سرطانية بشرية ثابتة وحية (مع حدوث ارتفاع إضافي، centrosomes في الانقسام) مقابل الخلايا الطبيعية. ويرد وصف خطوة خطوة من إجراءات التصوير المستخدمة لتحديد النشاط السامة للخلايا من PJ-34 في خلايا سرطانية بشرية أدناه.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>REAGENTS </td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM</td>
			<td>Invitrogen (GIBCO)</td>
			<td>41965</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FBS (Fetal bovine Serum)</td>
			<td>Invitrogen (GIBCO)</td>
			<td>12657</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pen-Strep-Ampho solution</td>
			<td>Biological Industries, Israel</td>
			<td>03-033-1B</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-glutamine</td>
			<td>Invitrogen (GIBCO)</td>
			<td>25030-024</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.25% Tripsin-EDTA</td>
			<td>Invitrogen (GIBCO)</td>
			<td>25200</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>92 mm Petri dishes</td>
			<td>Nunc,Thermo scientific</td>
			<td>150350</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>35 mm poly-D-lysine coated glass bottom culture dishes</td>
			<td>MatTek Corporation, USA</td>
			<td>P35GC-0-14-C</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luminescent ATP detection assay kit</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab113849</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NDS (Normal Donkey Serum)</td>
			<td>Jackson ImmunoResearch</td>
			<td>017-000-121</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti &alpha;-tubulin antibody</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T9026</td>
			<td>1:250 dilution (IF)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti &gamma;-tubulin antibody</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T5192</td>
			<td>1:200 dilution (IF)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 488 Goat Anti-Mouse IgG</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A-11017</td>
			<td>1:1,000 dilution (IF)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 568 Donkey Anti-Rabbit IgG</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A-10042</td>
			<td>1:1,000 dilution (IF)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ProLong Gold antifade reagent with DAPI (mounting)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>P36935</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>JetPEI (liposomal transfection reagent )</td>
			<td>Polyplus</td>
			<td>101-10</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>EQUIPMENT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Confocal microscope</td>
			<td>Leica (Mannheim, Germany)</td>
			<td>TCS SP5II</td>
			<td>&nbsp;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

cell death associated with abnormal mitosis observed by confocal imaging in live cancer cells

المشتقات فينانثرين بوصفها قوية PARP1 مثبطات تحول دون تجميع ثنائي الوصل من centrosomes الزائدين في خلايا متعددة centrosomal السرطانية البشرية في الانقسام. كان phenanthridine PJ-34 جزيء أقوى. Declustering من خارج centrosomes أسباب فشل الإنقسامية وموت الخلايا في الخلايا المتعددة centrosomal. معظم السرطانات البشرية الصلبة لديها حدوث ارتفاع إضافي، centrosomes. وقد تم توثيق هذا النشاط من PJ-34 في الوقت الحقيقي عن طريق التصوير متحد البؤر الحية سرطان الثدي البشرية MDA-MB-231 الخلايا transfected مع ناقلات ترميز لفلوري γ-تويولين، وهي وفيرة للغاية في centrosomes والفلورسنت H2B هيستون في الوقت الحاضر الكروموسومات. تم الكشف عن ترتيبات الكروموسومات الشاذة ودي عنقودية بؤر γ-تويولين تمثل centrosomes declustered في transfected MDA-MB-231 الخلايا بعد العلاج مع PJ-34. الأمم المتحدة عنقودية خارج centrosomes في قطبي المغزل سبقت موت الخلية الخاصة بهم. هذه النتائج مرتبطة FOR للمرة الأولى في النشاط السامة للخلايا الحصري الكشف مؤخرا من PJ-34 في الخلايا السرطانية البشرية مع خارج centrosomes دو المجموعات في الانقسام، وفشل الإنقسامية مما يؤدي إلى موت الخلية. ووفقا لنتائج الدراسة السابقة التي لاحظها التصوير متحد البؤر الخلايا الثابتة، PJ-34 الخلايا السرطانية القضاء حصرا مع متعددة centrosomes دون المساس تمر الخلايا الطبيعية الانقسام مع اثنين من centrosomes ومغزل ثنائي الوصل. لم يشارك هذا النشاط السامة للخلايا من PJ-34 بواسطة أخرى قوية PARP1 مثبطات، ولوحظ في PARP1 ناقصة MEF extracentrosomes إيواء، مما يشير إلى الاستقلالية لها من PARP1 تثبيط. يعيش التصوير متحد البؤر عرضت أداة مفيدة لتحديد جزيئات جديدة القضاء على الخلايا أثناء الانقسام.

PJ-34 هو المياه مستقر قابل للذوبان phenanthridine 1 (الشكل 1). كشفت نتائجنا السابقة موت الخلايا ودي عنقودية خارج centrosomes في عدة أنواع من الخلايا السرطانية متعدد centrosomal الثابتة التي كانت تعامل مع PJ-34. في المقابل، لم تضعف الخلايا المتكاثرة العادي 2،3. وقد تم تحدي...

Watch this Scientific Journal Video about Cell Death Associated with Abnormal Mitosis Observed by Confocal Imaging in Live Cancer Cells at JoVE.com

Cell Death Associated with Abnormal Mitosis Observed by Confocal Imaging in Live Cancer Cells

وقد تم توثيق النشاط السامة للخلايا من phenanthridine PJ-34 في خلايا السرطان الذين يخضعون الانقسام في الوقت الحقيقي من خلال التصوير متحد البؤر الحية. PJ-34 استئصال سرطان الثدي البشرية MDA-MB-231 الخلايا إيواء خارج centrosomes في الانقسام. على عكس الانقسام ثنائي الوصل العادي، لم تكن متفاوتة المسافات خارج centrosomes في قطبي المغزل في حضور PJ-34.

موت الخلايا المرتبطة الانقسام الشاذ التي لاحظها التصوير متحد البؤر في الخلايا السرطانية لايف

Phenanthrene derivatives acting as potent PARP1 inhibitors prevented the bi-focal clustering of supernumerary centrosomes in multi-centrosomal human ...

Research

JoVE Journal

Medicine

High-Efficiency Transduction of Liver Cancer Cells by Recombinant Adeno-Associated Virus Serotype 3 Vectors

عالية الكفاءة تنبيغ الخلايا السرطانية الكبد المصلي المؤتلف الفيروسات الغدة المرتبطين 3 ناقلات

Recombinant vectors based on a non-pathogenic human parvovirus, the adeno-associated virus 2 (AAV2) have been developed, and are currently in use in a ...

Ex Vivo Infection of Live Tissue with Oncolytic Viruses

Ex Vivo Infection of Live Tissue with Oncolytic Viruses

فيفو السابقين العدوى من الأنسجة الحية مع الفيروسات Oncolytic

Oncolytic Viruses (OVs) are novel therapeutics that selectively replicate in and kill tumor cells1. Several clinical trials evaluating the effectiveness ...

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

متعدد الفوتون التصوير من غزو خلايا الورم في الفأر نموذج مثلي الفم سرطان الخلايا الحرشفية

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

Evaluation of Cancer Stem Cell Migration Using Compartmentalizing Microfluidic Devices and Live Cell Imaging

تقييم الخلية الجذعية السرطانية الهجرة عن طريق أجهزة ميكروفلويديك Compartmentalizing والتصوير لايف الخليوي

In the last 40 years, the United States invested over 200 billion dollars on cancer research, resulting in only a 5% decrease in death rate. A major ...

MAME Models for 4D Live-cell Imaging of Tumor: Microenvironment Interactions that Impact Malignant Progression

نماذج مامي لتصوير الخلايا الحية 4D من ورم: التفاعلات المكروية أن التقدم تأثير الخبيثة

We have developed 3D coculture models, which we term MAME (mammary architecture and microenvironment engineering), and used them for live-cell imaging in ...

Modeling Colitis-Associated Cancer with Azoxymethane (AOM) and Dextran Sulfate Sodium (DSS)

Modeling Colitis-Associated Cancer with Azoxymethane AOM and Dextran Sulfate Sodium DSS

النمذجة التهاب القولون المتعاونة مع السرطان مع Azoxymethane (AOM) ودكستران كبريتات الصوديوم (DSS)

Individuals with inflammatory bowel disease (IBD), such as Crohn's disease (CD) or ulcerative colitis (UC) are at increased risk of developing colorectal ...

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

يعيش التصوير من الاستجابة للأدوية الأورام المكروية في في نماذج الماوس من سرطان الثدي

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

A Multiplexed Luciferase-based Screening Platform for Interrogating Cancer-associated Signal Transduction in Cultured Cells

A تعدد في منصة الفرز القائم على luciferase المراسل لاستجواب المرتبطة بالسرطان نقل الإشارة في الخلايا المستزرعة

Genome-scale interrogation of gene function using RNA interference (RNAi)  holds tremendous promise for the rapid identification of chemically tractable  ...

Assessing Phagocytic Clearance of Cell Death in Experimental Stroke by Ligatable Fluorescent Probes

تقييم التخليص أكلة الموت الخليوي في السكتة الدماغية التجريبية قبل Ligatable نيون تحقيقات

We describe a new histochemical approach for visualization of phagocytic clearance in focal brain ischemia. The approach permits the study of elimination ...

Profiling of Estrogen-regulated MicroRNAs in Breast Cancer Cells

التنميط من MicroRNAs الاستروجين التنظيم في خلايا سرطان الثدي

Estrogen plays vital roles in mammary gland development and breast cancer progression. It mediates its function by binding to and activating the estrogen ...