Name: a genetically engineered mouse model of sporadic colorectal cancer
Uploaded: 2017-07-06T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Genetically Engineered Mouse Model of Sporadic Colorectal Cancer at JoVE.com

Эта работа посвящена памяти профессора Морица Коха.

Представленные здесь эксперименты на животных были независимо рассмотрены и одобрены институциональным и правительственным комитетом по уходу и использованию животных и проводились в соответствии с руководящими принципами Федерации лабораторных ассоциаций животных (FELASA). Были при...

<ol>
	<li>Siegel, R. L., Miller, K. D., Jemal, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+statistics,+2016.">Cancer statistics, 2016.</a> CA Cancer J Clin. 66 (1), 7-30 (2016).</li><li>Weitz, J., 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=Colorectal+cancer.">Colorectal cancer.</a> Lancet. 365 (9454), 153-165 (2005).</li><li>Bork, U., 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=Prognostic+relevance+of+minimal+residual+disease+in+colorectal+cancer.">Prognostic relevance of minimal residual disease in colorectal cancer.</a> World J Gastroenterol. 20 (30), 10296-10304 (2014).</li><li>Steinert, G., Sch&#246;lch, S., Koch, M., Weitz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biology+and+significance+of+circulating+and+disseminated+tumour+cells+in+colorectal+cancer.">Biology and significance of circulating and disseminated tumour cells in colorectal cancer.</a> Langenbecks Arch Surg. 397 (4), 535-542 (2012).</li><li>Garc&#237;a, S. 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=LDB1+overexpression+is+a+negative+prognostic+factor+in+colorectal+cancer.">LDB1 overexpression is a negative prognostic factor in colorectal cancer.</a> Oncotarget. 7 (51), 84258-84270 (2016).</li><li>van Noort, 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=Novel+Drug+Candidates+for+the+Treatment+of+Metastatic+Colorectal+Cancer+through+Global+Inverse+Gene-Expression+Profiling.">Novel Drug Candidates for the Treatment of Metastatic Colorectal Cancer through Global Inverse Gene-Expression Profiling.</a> Cancer Res. 74 (20), 5690-5699 (2014).</li><li>Nanduri, L. K., Garc&#237;a, S., Weitz, J., Sch&#246;lch, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+Models+of+Colorectal+Cancer-Derived+Circulating+Tumor+Cells.">Mouse Models of Colorectal Cancer-Derived Circulating Tumor Cells.</a> Med Chem (Los Angeles). 6 (7), 497-499 (2016).</li><li>Taketo, M. M., Edelmann, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+colon+cancer.">Mouse models of colon cancer.</a> Gastroenterology. 136 (3), 780-798 (2009).</li><li>Sch&#246;lch, S., 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=Circulating+tumor+cells+exhibit+stem+cell+characteristics+in+an+orthotopic+mouse+model+of+colorectal+cancer.">Circulating tumor cells exhibit stem cell characteristics in an orthotopic mouse model of colorectal cancer.</a> Oncotarget. 7 (19), 27232-27242 (2016).</li><li>Sch&#246;lch, S., 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=Radiotherapy+combined+with+TLR7/8+activation+induces+strong+immune+responses+against+gastrointestinal+tumors.">Radiotherapy combined with TLR7/8 activation induces strong immune responses against gastrointestinal tumors.</a> Oncotarget. 6 (7), 4663-4676 (2015).</li><li>Corbett, T. H., Griswold, D. P., Roberts, B. J., Peckham, J. C., Schabel, 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=Tumor+induction+relationships+in+development+of+transplantable+cancers+of+the+colon+in+mice+for+chemotherapy+assays,+with+a+note+on+carcinogen+structure.">Tumor induction relationships in development of transplantable cancers of the colon in mice for chemotherapy assays, with a note on carcinogen structure.</a> Cancer Res. 35 (9), 2434-2439 (1975).</li><li>Roper, J., Hung, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Priceless+GEMMs:+genetically+engineered+mouse+models+for+colorectal+cancer+drug+development.">Priceless GEMMs: genetically engineered mouse models for colorectal cancer drug development.</a> Trends Pharmacol Sci. 33 (8), 449-455 (2012).</li><li>Hung, K. 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=Development+of+a+mouse+model+for+sporadic+and+metastatic+colon+tumors+and+its+use+in+assessing+drug+treatment.">Development of a mouse model for sporadic and metastatic colon tumors and its use in assessing drug treatment.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 107 (4), 1565-1570 (2010).</li><li>Sharpless, N. E., Depinho, R. 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+mighty+mouse:+genetically+engineered+mouse+models+in+cancer+drug+development.">The mighty mouse: genetically engineered mouse models in cancer drug development.</a> Nat Rev Drug Discov. 5 (9), 741-754 (2006).</li><li>Shibata, H., 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=Rapid+colorectal+adenoma+formation+initiated+by+conditional+targeting+of+the+Apc+gene.">Rapid colorectal adenoma formation initiated by conditional targeting of the Apc gene.</a> Science. 278 (5335), 120-123 (1997).</li><li>Kuraguchi, 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=Adenomatous+polyposis+coli+(APC)+is+required+for+normal+development+of+skin+and+thymus.">Adenomatous polyposis coli (APC) is required for normal development of skin and thymus.</a> PLoS Genet. 2 (9), e146 (2006).</li><li>Jackson, E. L., 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=Analysis+of+lung+tumor+initiation+and+progression+using+conditional+expression+of+oncogenic+K-ras.">Analysis of lung tumor initiation and progression using conditional expression of oncogenic K-ras.</a> Genes Dev. 15 (24), 3243-3248 (2001).</li><li>Olive, K. 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=Mutant+p53+gain+of+function+in+two+mouse+models+of+Li-Fraumeni+syndrome.">Mutant p53 gain of function in two mouse models of Li-Fraumeni syndrome.</a> Cell. 119 (6), 847-860 (2004).</li><li>Madisen, L., 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+robust+and+high-throughput+Cre+reporting+and+characterization+system+for+the+whole+mouse+brain.">A robust and high-throughput Cre reporting and characterization system for the whole mouse brain.</a> Nature Neurosci. 13 (1), 133-140 (2010).</li><li>Becker, C., Fantini, M. C., Neurath, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+resolution+colonoscopy+in+live+mice.">High resolution colonoscopy in live mice.</a> Nat Protoc. 1 (6), 2900-2904 (2006).</li><li>Moser, A. R., Pitot, H. C., Dove, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+dominant+mutation+that+predisposes+to+multiple+intestinal+neoplasia+in+the+mouse.">A dominant mutation that predisposes to multiple intestinal neoplasia in the mouse.</a> Science. 247 (4940), 322-324 (1990).</li><li>de Wind, N., Dekker, M., Berns, A., Radman, M., te Riele, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inactivation+of+the+mouse+Msh2+gene+results+in+mismatch+repair+deficiency,+methylation+tolerance,+hyperrecombination,+and+predisposition+to+cancer.">Inactivation of the mouse Msh2 gene results in mismatch repair deficiency, methylation tolerance, hyperrecombination, and predisposition to cancer.</a> Cell. 82 (2), 321-330 (1995).</li><li>Reitmair, A. H., 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=Spontaneous+intestinal+carcinomas+and+skin+neoplasms+in+Msh2-deficient+mice.">Spontaneous intestinal carcinomas and skin neoplasms in Msh2-deficient mice.</a> Cancer Res. 56 (16), 3842-3849 (1996).</li><li>Ayala, J. 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=Standard+operating+procedures+for+describing+and+performing+metabolic+tests+of+glucose+homeostasis+in+mice.">Standard operating procedures for describing and performing metabolic tests of glucose homeostasis in mice.</a> Dis Model Mech. 3 (9-10), 525-534 (2010).</li><li>Jensen, T. L., Kiersgaard, M. K., S&#248;rensen, D. B., Mikkelsen, L. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fasting+of+mice:+a+review.">Fasting of mice: a review.</a> Lab Anim. 47 (4), 225-240 (2013).</li></ol>

Хотя их, как правило, легко создавать и поддерживать, классические мышиные модели CRC, основанные на инъекции клеточной линии, являются искусственными и не в состоянии полностью повторить человеческую болезнь. Как следствие, были разработаны GEMM. Первым CRC GEMM была мышь Apc Min , которая ...

Колоректальный рак (CRC) по-прежнему является одной из ведущих причин смертности от рака в западных странах. 1 Хотя прогноз пациентов с ранней стадией заболевания хорош, многие опухоли диагностируются на более поздних стадиях, в которых, несмотря на многочисленные варианты лечения, прогноз ограничен. 2 , 3 , 4 , 5 Большинство современных моделей мыши CRC основаны на имплантации опухолевых клеток, полученных из клеточных линий или опухолей пациентов, на иммунодефицитных мышей. 6 , 7 , 8 Это приводит к локальному и, в зависимости от места инъекции и опухолевым клеткам, используемым для инъекций, иногда метастатическим опухолям. 9 , 10 Однако полученные модели ксенотрансплантатов имеют майоR ограничений. Они должны быть установлены у иммунодефицитных мышей, что устраняет сложное взаимодействие между опухолью и иммунной системой хозяина. Кроме того, поскольку строма опухоли получена из клеток-хозяев, взаимодействие между паренхимой опухоли человека и стромой мыши является дефектной и поэтому не является репрезентативным для данного заболевания. Эти недостатки можно избежать с помощью мышиных клеточных линий для инъекций. Однако доступны только несколько линий клеток CRC мыши и, подобно большинству доступных человеческих CRC-клеточных линий, являются моноклональными и сильно анапластичными. 11 Таким образом, большинство доступных в настоящее время моделей мышей CRC являются очень искусственными и не полностью репрезентативными для болезни человека. Генетически спроектированные мышиные модели (GEMM) CRC могут избежать этих недостатков, поскольку они показывают истинные мышечные опухоли, которые создаются посредством индукции ключевых мутаций CRC в толстой кишке. 12 , 13 ,14 Это может быть достигнуто путем активации условных (floxed) мутаций зародышевой линии путем рекомбиназы в слизистой оболочке колоректального отдела. В то время как в GEMMs многих других опухолевых сущностей используется зародышевая (индуцибельная) экспрессия cre, обусловленная тканеспецифическими промоторами, зародышевая структура не может использоваться в толстой кишке, так как это приводит к большому количеству аденом во всей толстой кишке, вызывающему смерть при доброкачественной опухолевой нагрузке при Очень молодой возраст. Поэтому в описанной здесь модели используется аденовирусный вектор, выражающий cre, для заражения короткого сегмента толстой кишки. Это приводит к индукции опухолевого генеза в этом сегменте слизистой оболочки в момент времени, определенный исследователем, в результате чего аденомы в конечном итоге прогрессируют до инвазивной и метастатической карциномы. Опухоли являются настоящими мышечными опухолями, растут в интактном микроокружении и поэтому способны имитировать полноту колоректального онкогенеза, включая взаимодействие опухоли-хозяина и метастатический каскад. Эта модельПоэтому является привлекательной платформой для исследований биологии рака и доклинических терапевтических испытаний. Основным недостатком генно-инженерных моделей мыши CRC является их техническая сложность. Ранее была описана локальная сборка с использованием ректальных аденоцитарных клизмов у мышей, несущих аллергические аллели Apx. Однако, частота, множественность и расположение опухолей кишечника могут быть весьма переменными с помощью этой техники. Таким образом, была разработана методика ограничения адено-крестовой инфекции хирургическим зажимом сегмента, который должен быть индуцирован. 13 Мы изменили эту процедуру, чтобы улучшить благосостояние животных, а также снизить смертность и число возникающих опухолей. С помощью этого протокола все лаборатории, обладающие опытом в малой хирургии грызунов, должны иметь возможность воспроизводить модель и производить опухоли, которые очень воспроизводимы и легко доступны для колоноскопии. В зависимости от условного mUtations, используемых для опухолегенеза, можно наблюдать полный спектр аденомы, инвазивной карциномы и метастазов. Поскольку опухоли расположены в дистальной кишке, серийная эндоскопическая оценка легко возможна в этой модели.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Reagents / consumables</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s Phosphate Buffered Saline</td>
			<td>Life Technologies GmbH</td>
			<td>14190169</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA (0.25%, Phenol-Red)</td>
			<td>Life Technologies GmbH</td>
			<td>25200072</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal saline 0.9% (E154)</td>
			<td>Serumwerk Bernburg AG</td>
			<td>10013</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aqua ad injectabilia</td>
			<td>B. Braun Melsungen AG</td>
			<td>235144</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ad5CMV-Cre (adenovirus, c = 2E+11 PFU/mL)</td>
			<td>Gene Transfer Vector Core 
			University of Iowa</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15 mL, 50 mL centrifuge tubes</td>
			<td>Greiner Bio-One GmbH</td>
			<td>188271/227270</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eppendorf tubes 1.5 mL/ 2 mL</td>
			<td>Sarstedt AG &#38; Co.</td>
			<td>72,695,400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish PS 100/15 mm (sterile, Nuclon)</td>
			<td>Fisher Scientific GmbH</td>
			<td>10508921/ NUNC150350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1 mL Syringe (without dead volume) - Injekt-F SOLO</td>
			<td>Braun/neoLab</td>
			<td>194291661</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30G injection needle</td>
			<td>BECTON DICKINSON</td>
			<td>304000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analgesia / anesthesia</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sevoflurane (Sevoflurane AbbVie)</td>
			<td>AbbVie Germany GmbH &#38; Co. KG</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical oxygen</td>
			<td>Air Liquide Medical GmbH</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine (Temgesic)</td>
			<td>Indivior Eu Ltd.</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bepanthen - ophthalmic ointment</td>
			<td>Bayer Vital GmbH</td>
			<td>10047757</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Table Top Research Anesthesia Machine x/O2 Flush w/ Sevoflurane Vaporizer</td>
			<td>Parkland Scientific</td>
			<td>V3000PS/PK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cellulose swabs</td>
			<td>Lohmann &#38; Rauscher Deutschland</td>
			<td>13356</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin syringe EMG 1 mL (with 30G cannula)</td>
			<td>B. Braun Melsungen AG</td>
			<td>9161627S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine Bore Tubing (bore: 0.28 mm/ diameter: 0.61mm)</td>
			<td>Smiths Medical Deutschland</td>
			<td>800/100/100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro-Adson Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11018-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris Scissor - ToughCut</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14058-11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olsen-Hegar Needle Holder</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12002-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AutoClip Kit</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12020-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDS Z1012H 6/0 C1 (surgical suture)</td>
			<td>Johnson &#38; Johnson Medical GmbH</td>
			<td>Z1012H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved Micro Serrefine Vascular Clamp</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>18055-05</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fogarty Spring Clips</td>
			<td>Edwards</td>
			<td>CDSAFE 6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot Plate 062</td>
			<td>Labotect</td>
			<td>13854</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isis - Hair shaver</td>
			<td>Aesculap - Braun</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Colonoscopy</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cold Light Fountain XENON 175 SCB</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>20132101-1</td>
			<td>Karl Storz Coloview System Mainz</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiber Optic Light Cable</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>69495NL</td>
			<td>Karl Storz Coloview System Mainz</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TRICAM Three-Chip Camera Head</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>20221030</td>
			<td>Karl Storz Coloview System Mainz</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TRICAM SLII Camera Control Unit</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>20223011-1</td>
			<td>Karl Storz Coloview System Mainz</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15&#34; Flat Screen Monitor EndoVue</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>9415NN</td>
			<td>Karl Storz Coloview System Mainz</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HOPKINS Straight Forward Telescope 
			diameter 1.9 mm; length 10 cm 
			autoclavable 
			fiber optic light transmission incorporated</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>64301AA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Protection and Examination Sheath</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>61029C</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a genetically engineered mouse model of sporadic colorectal cancer

Несмотря на преимущества легкой применимости и экономической эффективности, мышиные модели колоректального рака, основанные на инъекции опухолевых клеток, имеют серьезные ограничения и не точно имитируют биологию опухоли и распространение опухолевых клеток. Для преодоления этих ограничений были введены генно-инженерные мышиные модели; Однако такие модели технически требуются, особенно в больших органах, таких как толстая кишка, в которой желательна только одна опухоль. В результате была разработана иммунокомпетентная генетически модифицированная мышечная модель колоректального рака, которая развивает сильно однородные опухоли и может быть использована для исследований опухолевой биологии, а также для терапевтических испытаний. Развитие опухоли инициируется хирургической, сегментарной инфекцией дистальной кишки с адено-кре-вирусом у сложных условно мутантных мышей. Опухоли можно легко обнаружить и контролировать с помощью колоноскопии. Мы здесь описываем хирургическую методику сегментарной аденоскопной инфекцииОбодочную кишку, наблюдение за опухолью с помощью колоноскопии высокого разрешения и представление полученных колоректальных опухолей.

Если выполнить адекватно,&gt; 85% животных развивают опухоли. Смертность представленной здесь хирургической процедуры составляет &lt;5%, смертность колоноскопии практически не существует. У большинства мышей обнаружено одно поражение; Около 30% может быть обнаружено 2 - 3 н?...

Watch this Scientific Journal Video about A Genetically Engineered Mouse Model of Sporadic Colorectal Cancer at JoVE.com

A Genetically Engineered Mouse Model of Sporadic Colorectal Cancer

Генетически спроектированная мышь Модель спорадического колоректального рака

Представлен протокол создания генно-инженерной мышиной модели колоректального рака с помощью сегментарной адено-кремовой инфекции и ее наблюдения с помощью колоноскопии высокого разрешения.

Despite the advantages of easy applicability and cost-effectiveness, colorectal cancer mouse models based on tumor cell injection have severe limitations ...

The overall goal of this procedure is to achieve segmental adeno-cre infection of the colon in a genetically engineered mouse model. This method can help answer key questions in the field of colorectal cancer, or CRC, as it provides an excellent model for studying the biology and treatment of CRC. The main advantage of this technique is that any lab with small rodent surgery experience can use this model to produce highly reproducible and easily accessible colon-localized tumors.Begin by placing an anesthetized mouse in the supine position and apply ointment to the animal's eyes. Tape the mouse in a secure position and then confirm the appropriate level of sedation by toe pinch. Make an approximately 15-millimeter midline incision in the skin of the lower abdomen.Then, use forceps to grasp the abdominal wall musculature and carefully incise the muscle with scissors to open the abdominal cavity. After identifying the distal colon, carefully clinch the tissue with a delicate clamp approximately 15 millimeters proximal to the anus. Next, insert a flexible Teflon tube transanally carefully advancing the tube until it reaches the luminal occlusion.Encannulate the tube with a 30-gauge cannula. Connect a standard one-milliliter syringe to the cannula and flush the colon with several milliliters of normal saline until all of the fecal matter has been evacuated. Once the distal colon is empty, replace the saline tube with a new Teflon tube and use a second clamp to occlude the colon approximately three millimeters distal to the first clamp.Using a second one-milliliter syringe equipped with a 30-gauge cannula, carefully inject 50 to 80 microliters of 0.25%trypsin-EDTA into the clamped colon segment. The colon should inflate enough to break up the mucosal barrier without perforating the clamped tissue segment. After 10 minutes, remove the distal clamp.Then, remove the trypsin tube and flush the distal colon with 500 microliters of normal saline. After inserting a new Teflon tube, clamp the colon again and inflate the tissue with 50 to 80 microliters of the adenoviral solution. After 30 minutes, remove the clamps and the tube and close the abdominal wall with 6-0 rapidly absorbable running sutures.Close the skin with surgical wound clips and monitor the animal on a heating pad until it is fully recovered. To monitor tumor growth via colonoscopy, place the anesthetized tumor-bearing animal in the supine position on a heating pad and transanally insert the endoscope into the intestinal tract. Gently insufflate air under visual control to distend the colon.Then, carefully push the scope forward until a mucosal lesion can be identified in the distal colon saving each endoscopic image as it is acquired for later evaluation. When all of the images have been obtained, slowly remove the endoscope and place the mouse on a 38-degree-Celsius heating pad until fully recovered. The tumors can be easily and repeatedly monitored via colonoscopy without major stress for the animals.The disease manifestations are very similar to the human colorectal cancer with the animals first developing adenomas followed ultimately by adenocarcinoma development in the distal colon. Depending on the conditional genotype of the animals, the tumors also metastasize to the peritoneum and the liver. If a fluorescent cre-reporter allele is used, the tumor manifestations can be easily identified by fluorescent protein expression which depending on the reporter allele, may be bright enough to be visualized in daylight.Histologically, 95%of the developing tumors are adenocarcinomas closely resembling human colorectal cancer and feature the entire spectrum of tumor development from non-invasive adenoma to adenocarcinoma invading the surrounding structures. Once mastered, this technique can be completed in 50 minutes if it's performed properly. While attempting this procedure, it is important to remember to give special attention to the vulnerability of the colon at all times.Perforation inevitably leads to peritonitis and sepsis and requires a termination of the enema. Don't forget that working with adenovirus requires biosafety level two safety measures as the virus can be hazardous.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Fluorescent Orthotopic Mouse Model of Pancreatic Cancer

Флуоресцентные Ортотопическая Мышь Модель панкреатического рака

Pancreatic cancer remains one of the cancers for which survival has not improved substantially in the last few decades. Only 7% of diagnosed patients will ...

A Mouse Model of Fatigue Induced by Peripheral Irradiation

Мышь Модель усталости, индуцированный Peripheral Облучение

Cancer-related fatigue (CRF) is a distressing and costly condition that often affects patients receiving cancer treatments, including radiation therapy. ...

Isolation of Circulating Tumor Cells in an Orthotopic Mouse Model of Colorectal Cancer

Выделение циркулирующих опухолевых клеток в модели ортотопической мыши колоректального рака

Despite the advantages of easy applicability and cost-effectiveness, subcutaneous mouse models have severe limitations and do not accurately simulate ...

Utilizing High Resolution Ultrasound to Monitor Tumor Onset and Growth in Genetically Engineered Pancreatic Cancer Models

Использование УЗИ высоким разрешением монитор опухоль начала и роста в модели генно-инженерных рака поджелудочной железы

The LSL-KrasG12D/+; LSL-Trp53R172H/+; Pdx-1-Cre (KPC) mouse model represents an established and frequently used transgenic model to evaluate novel ...

Detection of a Circulating MicroRNA Custom Panel in Patients with Metastatic Colorectal Cancer

Обнаружение циркулирующего микроРНК пользовательские группы больных с метастатическим колоректальным раком

There is increasing interest in liquid biopsy for cancer diagnosis, prognosis and therapeutic monitoring, creating the need for reliable and useful ...

In Vitro Establishment of a Genetically Engineered Murine Head and Neck Cancer Cell Line using an Adeno-Associated Virus-Cas9 System

В vitro Создание генетически инженерии Murine головы и шеи рак овой линии с использованием Адено-ассоциированных Вирус-Cas9 системы

The use of primary normal epithelial cells makes it possible to reproducibly induce genomic alterations required for cellular transformation by ...

Establishing a Competing Risk Regression Nomogram Model for Survival Data

Создание модели номограммы регрессии конкурирующих рисков для данных о выживании

The Kaplan&#8211;Meier method and Cox proportional hazards regression model are the most common analyses in the survival framework. These are relatively ...

Analysis of Lymph Node Volume by Ultra-High-Frequency Ultrasound Imaging in the Braf/Pten Genetically Engineered Mouse Model of Melanoma

Анализ объема лимфатических узлов с помощью ультравысокочастотной ультразвуковой визуализации в генно-инженерной мышиной модели меланомы Braf/Pten

Tyr::CreER+,BrafCA/+,Ptenlox/lox&#160;genetically engineered mice (Braf/Pten mice) are widely used as an in vivo model of metastatic melanoma. Once a ...

Portal Vein Injection of Colorectal Cancer Organoids to Study the Liver Metastasis Stroma

Портальная инъекция органоидов колоректального рака для изучения стромы метастазов в печень

Hepatic metastasis of colorectal cancer (CRC) is a leading cause of cancer-related death. Cancer-associated fibroblasts (CAFs), a major component of the ...

Molecular and Immunologic Techniques in a Genetically Engineered Mouse Model of Gastrointestinal Stromal Tumor

Молекулярные и иммунологические методы в генетически модифицированной мышиной модели стромальной опухоли желудочно-кишечного тракта

Gastrointestinal stromal tumor (GIST) is the most common human sarcoma and is typically driven by a single mutation in the KIT receptor. Across tumor ...