Name: preparation and metabolic assay of 3-dimensional spheroid co-cultures of pancreatic cancer cells and fibroblasts
Uploaded: 2017-08-23T14:00:00
Duration: 10 min 51 s
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हम संस्कृति की स्थिति और निगरानी अंडाकार विकास के अनुकूलन में सहायता के लिए शमूएल Zirbel शुक्रिया अदा करना चाहूंगा । हम SeaHorse XFe९६ विश्लेषक, परख रिएजेंट और तकनीकी अंतर्दृष्टि प्रदान करने के लिए टेक्नोलॉजीज प्रौद्योगिकियों के लिए आभारी हैं । हम यूनाइटेड किंगडम में barts कैंसर संस्थान में डॉ हेमंत कोच PS1 कोशिकाओं को उपलब्ध कराने के लिए भी धंयवाद । इस काम के हिस्से में अग्नाशय के कैंसर अनुसंधान के लिए Seena Magowitz फाउंडेशन द्वारा समर्थित किया गया था और एक खड़े कैंसर के लिए-कैंसर अनुसंधान ब्रिटेन-Lustgarten फाउंडेशन अग्नाशय के कैंसर ड्रीम टीम रिसर्च ग्रांट (अनुदान संख्या: SU2C-AACR-DT-20-16) । कैंसर के लिए खड़े हो जाओ मनोरंजन उद्योग फाउंडेशन का एक कार्यक्रम है । अनुसंधान अनुदान कैंसर अनुसंधान, SU2C के वैज्ञानिक भागीदार के लिए अमेरिकन एसोसिएशन द्वारा प्रशासित रहे हैं ।

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	<li>Nyga, A., Cheema, U., Loizidou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+tumour+models:+Novel+in+vitro+approaches+to+cancer+studies.">3D tumour models: Novel in vitro approaches to cancer studies.</a> J Cell Commun Signal. 5 (3), 239-248 (2011).</li><li>Ware, M. 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=Generation+of+an+in+vitro+3D+PDAC+stroma+rich+spheroid+model.">Generation of an in vitro 3D PDAC stroma rich spheroid model.</a> Biomaterials. 108, 129-142 (2016).</li><li>Zhang, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beyond+the+Petri+dish.">Beyond the Petri dish.</a> Nat Biotechnol. 22 (2), 151-152 (2004).</li><li>Cukierman, E., Pankov, R., Stevens, D. R., Yamada, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Taking+cell-matrix+adhesions+to+the+third+dimension.">Taking cell-matrix adhesions to the third dimension.</a> Science. 294, 1708-1712 (2001).</li><li>Imamura, Y., 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=Comparison+of+2D-+and+3D-culture+models+as+drug-testing+platforms+in+breast+cancer.">Comparison of 2D- and 3D-culture models as drug-testing platforms in breast cancer.</a> Oncol Rep. 33 (4), 1837-1843 (2015).</li><li>Jiang, 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=Reductive+carboxylation+supports+redox+homeostasis+during+anchorage-independent+growth.">Reductive carboxylation supports redox homeostasis during anchorage-independent growth.</a> Nature. 532 (7598), 255-258 (2016).</li><li>Yamada, K. M., Cukierman, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+Tissue+Morphogenesis+and+Cancer+in+3D.">Modeling Tissue Morphogenesis and Cancer in 3D.</a> Cell. 130 (4), 601-610 (2007).</li><li>Pampaloni, F., Reynaud, E. G., Stelzer, E. H. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+third+dimension+bridges+the+gap+between+cell+culture+and+live+tissue.">The third dimension bridges the gap between cell culture and live tissue.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 8 (10), 839-845 (2007).</li><li>Souza, G. R., 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=Three-dimensional+tissue+culture+based+on+magnetic+cell+levitation.">Three-dimensional tissue culture based on magnetic cell levitation.</a> Nat Nanotech. 5 (4), 291-296 (2010).</li><li>Haisler, W. L., Timm, D. M., Gage, J. A., Tseng, H., Killian, T. C., Souza, 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=Three-dimensional+cell+culturing+by+magnetic+levitation.">Three-dimensional cell culturing by magnetic levitation.</a> Nat Protoc. 8 (10), 1940-1949 (2013).</li><li>Tseng, 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=A+spheroid+toxicity+assay+using+magnetic+3D+bioprinting+and+real-time+mobile+device-based+imaging.">A spheroid toxicity assay using magnetic 3D bioprinting and real-time mobile device-based imaging.</a> Sci Rep. 5, 13987 (2015).</li><li>Tseng, 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=.">.</a> Luminescent Viability Assays in Magnetically Bioprinted 3D Cultures. , 1-9 (2015).</li><li>Tseng, 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=Assembly+of+a+three-dimensional+multitype+bronchiole+coculture+model+using+magnetic+levitation.">Assembly of a three-dimensional multitype bronchiole coculture model using magnetic levitation.</a> Tissue Eng Part C Methods. 19 (9), 665-675 (2013).</li><li>Daquinag, A. C., Souza, G. R., Kolonin, M. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adipose+tissue+engineering+in+three-dimensional+levitation+tissue+culture+system+based+on+magnetic+nanoparticles.">Adipose tissue engineering in three-dimensional levitation tissue culture system based on magnetic nanoparticles.</a> Tissue Eng Part C, Methods. 19 (5), 336-344 (2013).</li><li>Tseng, 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=A+three-dimensional+co-culture+model+of+the+aortic+valve+using+magnetic+levitation.">A three-dimensional co-culture model of the aortic valve using magnetic levitation.</a> Acta Biomat. 10, 173-182 (2013).</li><li>Nicholls, D. G., Darley-Usmar, V. M., Wu, M., Jensen, P. B., Rogers, G. W., Ferrick, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=a+Bioenergetic+profile+experiment+using+C2C12+myoblast+cells.">a Bioenergetic profile experiment using C2C12 myoblast cells.</a> J Vis Exp. (46), e3-e7 (2010).</li><li>Wang, R., 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=The+Acute+Extracellular+Flux+(XF)+Assay+to+Assess+Compound+Effects+on+Mitochondrial+Function.">The Acute Extracellular Flux (XF) Assay to Assess Compound Effects on Mitochondrial Function.</a> J Biomol Screening. 20 (3), 422-429 (2015).</li><li>Gibert, Y., McGee, S. L., Ward, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+profile+analysis+of+zebrafish+embryos.">Metabolic profile analysis of zebrafish embryos.</a> J Vis Exp. (71), e4300 (2013).</li><li>Mookerjee, S. A., Brand, 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=Measurement+and+Analysis+of+Extracellular+Acid+Production+to+Determine+Glycolytic+Rate.">Measurement and Analysis of Extracellular Acid Production to Determine Glycolytic Rate.</a> J Vis Exp. (106), e53464 (2015).</li><li>Traba, J., Miozzo, P., Akkaya, B., Pierce, S. K., Akkaya, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Optimized+Protocol+to+Analyze+Glycolysis+and+Mitochondrial+Respiration+in+Lymphocytes.">An Optimized Protocol to Analyze Glycolysis and Mitochondrial Respiration in Lymphocytes.</a> J Vis Exp. (117), e54918 (2016).</li><li>Froeling, F. E. 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=Organotypic+culture+model+of+pancreatic+cancer+demonstrates+that+stromal+cells+modulate+E-cadherin,+beta-catenin,+and+Ezrin+expression+in+tumor+cells.">Organotypic culture model of pancreatic cancer demonstrates that stromal cells modulate E-cadherin, beta-catenin, and Ezrin expression in tumor cells.</a> Am J Pathol. 175 (2), 636-648 (2009).</li><li>Kim, J. W., Dang, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer's+molecular+sweet+tooth+and+the+warburg+effect.">Cancer's molecular sweet tooth and the warburg effect.</a> Cancer Res. 66 (18), 8927-8930 (2006).</li><li>Holley, A. K., Dhar, S. K., St. Clair, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Curbing+cancer's+sweet+tooth:+Is+there+a+role+for+MnSOD+in+regulation+of+the+Warburg+effect.">Curbing cancer's sweet tooth: Is there a role for MnSOD in regulation of the Warburg effect.</a> Mitochondrion. 13 (3), 170-188 (2013).</li><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,+2017.">Cancer statistics, 2017.</a> CA: Cancer J Clinicians. 67 (1), 7-30 (2017).</li><li>Lin, R. Z., Chang, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+three-dimensional+multicellular+spheroid+culture+for+biomedical+research.">Recent advances in three-dimensional multicellular spheroid culture for biomedical research.</a> Biotechnol J. 3 (9-10), 1172-1184 (2008).</li><li>Kelm, J. M., Timmins, N. E., Brown, C. J., Fussenegger, M., Nielsen, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+for+generation+of+homogeneous+multicellular+tumor+spheroids+applicable+to+a+wide+variety+of+cell+types.">Method for generation of homogeneous multicellular tumor spheroids applicable to a wide variety of cell types.</a> Biotechnol Bioeng. 83 (2), 173-180 (2003).</li></ol>

लेखक जॉर्ज व. रोजर्स और एंड्रयू Neilson टेक्नोलॉजीज प्रौद्योगिकियों के कर्मचारी/शेयरधारकों और इस लेख में इस्तेमाल किया उपकरणों का उत्पादन कर रहे हैं । अंय सभी लेखकों की घोषणा की है कि वे कोई प्रतिस्पर्धा वित्तीय हितों की है ।

अग्नाशय के कैंसर का प्रयोग, 3rd संयुक्त राज्य अमेरिका में कैंसर से संबंधित मौतों के प्रमुख कारण24, एक उदाहरण और मॉडल के रूप में, एक तेजी से और लगातार विधि विकसित और परख 3 डी spheroids का उपयोग सह-संस्कृति अग्नाशय के कैंसर की कोशिकाओं और आपन अग्नाशय fibroblasts. चुंबकीय प्रिंटिंग का प्रयोग, व्यास में 400-600 µm से आकार में लेकर spheroids प्राप्त किए गए. इन करने के लिए चयापचय परख के अधीन थे सफलतापूर्वक संस्कृतिपूर्ण 3d spheroids की कार्यक्षमता का परीक्षण । इस विधि सरल, सुसंगत है और आसानी से अंय प्रकार के सेल के लिए अनुकूलित किया जा सकता है ।
हालांकि इस पद्धति में तेजी लाने और 3d spheroids के साथ प्रदर्शन किया परख के शोधों के मूल्य में जोड़ने के लिए, यह तकनीक है कि अंडाकार हेरफेर और हैंडलिंग के मल्टीप्लेक्स की अनुमति विकसित करने से सुधार किया जा सकता है । यह आगे समग्र समय कम करना चाहिए, लागत और श्रम को परख बाहर ले जाने की आवश्यकता है । साथ ही, अंडाकार वॉल्यूम के रूप में दूसरों द्वारा रिपोर्ट की गई ओसीआर संकेतों को सामान्य करने के लिए उपयोग किया जा सकता6। अंडाकार एक सेल के औसत मात्रा से सामान्यीकृत मात्रा सेल प्रति ओसीआर निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन spheroids के विकास के बाद से समान नहीं होगा, सेल प्रति एक निरपेक्ष ओसीआर की गणना चुनौतीपूर्ण हो सकता है. वर्तमान में, यह पद्धति मल्टीप्लेक्स अंडाकार हैंडलिंग और विकास प्लेटों से परख पर्यावरण के हस्तांतरण के लिए एक कुशल उपकरण की कमी से सीमित है ।
वर्णित विधि को संशोधित किया है और चुंबकीय प्रिंटिंग प्रौद्योगिकी से अनुकूलित है, और आगे एक बहाव चयापचय परख के लिए प्रसंस्कृत spheroids लागू करने से कार्यात्मक प्रासंगिकता दिखाने के लिए मांय है । विधि एक महत्वपूर्ण उपकरण प्रदान करता है मजबूत, व्यवहार्य और कार्यात्मक spheroids है कि दो प्रमुख कोशिका प्रकार शामिल सबसे ट्यूमर के ऊतकों, कैंसर की कोशिकाओं और कैंसर से जुड़े fibroblasts, जो अंय जांच परख के लिए नियोजित किया जा सकता है में पाया जाता है, जैसे ड्रग स्क्रीन । एन एस पद्धति की सापेक्ष सुगमता और दक्षता अन्य तरीकों25पर एक बड़ा सुधार है, जैसे फांसी छोड़ विधि2,अंडाकार पीढ़ी के26 .
मजबूत spheroids के रूप में इस तरह के एक इन विट्रो ट्यूमर मॉडल है कि stromal कोशिकाओं है, जो अक्सर कई 3d संस्कृति अध्ययन से लापता है शामिल प्रदान के रूप में उत्पंन । इस तरह के रूप में उत्पंन 3 डी अंडाकार मॉडल के आवेदन के लिए संभावनाएं विशाल हैं । उदाहरण के लिए, इस तरह के मॉडल सेल सेल बातचीत की जांच करने के लिए कार्यरत किया जा सकता है, बदलाव और आनुवंशिक संवेदनशीलता और विभिंन चिकित्सीय आहारों की निर्भरता का परीक्षण करने के लिए ऊर्जावान । 3d spheroids कि दोहराऊंगा vivo में ट्यूमर microenvironment दवा स्क्रीनिंग के अध्ययन के लिए अत्यधिक प्रासंगिक और उपयोगी उपकरण के रूप में सेवा और वर्तमान और उपंयास चिकित्सकीय की कार्रवाई के तंत्र की जांच उन । चयापचय परख उत्परिवर्ती कोशिकाओं के साथ spheroids संस्कृतियों का उपयोग कर ऊर्जा रास्ते की जांच में मदद कर सकता है उन जीनों और कैंसर के एक प्रासंगिक 3d मॉडल में pathobiology में संबंधित रास्ते की भूमिका में नई रोशनी शेड, इस अध्ययन में वर्णित spheroids की तरह ।
इस विधि के सफल आवेदन चुंबकीय मुद्रण के लिए आवश्यक कोशिकाओं के स्वास्थ्य पर सबसे ऊपर निर्भर करता है, यही वजह है कि लघुगणक चरण में बढ़ रही कोशिका काटा और चुंबकीय किया जाना चाहिए । यह चुंबकीय अंडाकार ड्राइव का उपयोग करने के लिए चुम्बकीय कोशिकाओं और नहीं होल्डिंग ड्राइव, जो केवल अंडाकार धुलाई और मीडिया वर्णित विधि के चरणों की भरपाई के दौरान उपयोग किया जाना चाहिए मुद्रित करने के लिए महत्वपूर्ण है । चयापचय परख के सफल readout के लिए अंय सबसे महत्वपूर्ण पहलू को विकास की थाली से परख थाली से स्थानांतरण प्रक्रिया के दौरान spheroids की आकृति विज्ञान बनाए रखने के लिए है ।
कुल मिलाकर, इस प्रोटोकॉल 3 डी spheroids की पीढ़ी के लिए स्थापित किया गया है कि दोनों कैंसर और stromal कोशिकाओं, extracellular फ्लक्स विश्लेषक का उपयोग spheroids के बाद चयापचय परख निंनलिखित होते हैं । इस विधि की मुख्य विशेषताएं है कि यह जल्दी है, आसानी से अनुकूलनीय और सुसंगत, प्रासंगिक और नकल करता है vivo ट्यूमर microenvironment में , अपेक्षाकृत सस्ती है और ट्यूमर जीव विज्ञान और विकासशील विरोधी अध्ययन के लिए एक नए उपकरण के रूप में सेवा कर सकते है एजेंटों.

पिछले दशक में, इन विट्रो में कई 3 डी मॉडल दोहराऊंगा करने के लिए विकसित किया गया है और vivo ट्यूमर जीवविज्ञान, microenvironment और कैंसर कोशिकाओं1के विकास की स्थिति,2 में जांच । दो आयामी (2d) जैव रासायनिक कारकों और जांच यौगिकों के लिए वर्दी जोखिम के साथ monolayer सेल संस्कृति प्रणालियों के लिए देशी 3 डी ट्यूमर-stromal extracellular के माध्यम से फैलाना यौगिकों के एक ढाल को उजागर बातचीत विफल मैट्रिक्स प्रोटीन (ECM)3,4। इस प्रकार, 2d ऊतक संस्कृति मॉडल की तुलना में, 3 डी कैंसर मॉडल ट्यूमर microenvironment अनुकरण में बेहतर क्षमता दिखाने के लिए उभरा है और महत्वपूर्ण उपकरणों के रूप में सेवा की बेहतर vivo में ट्यूमर विशेषताओं को समझने के लिए, जैसे हाइपोक्सिया, desmoplasia, निद्रा, औषध penetrance, विषाक्तता और चिकित्सीय प्रतिरोध5,6. इस अंत करने के लिए, 3 डी मॉडल के लिए vivo ट्यूमर सुविधाओं में नकल उतार द्वारा 2d सेल संस्कृति और पूरे पशु मॉडलों के बीच अंतर को पाटने की क्षमता है, जबकि अपेक्षाकृत सस्ती जा रहा है और तेजी से उत्पादन और निरंतरता के लिए अनुकूलित । कैंसर बायोलॉजी, morphogenesis और टिशू इंजीनियरिंग7,8सहित कई क्षेत्रों में शोधों के शोध में तेजी लाने के लिए ये फायदे बताए जा रहे हैं ।
3 डी ऊतक संस्कृति के तरीकों को विकसित करने की एक वृद्धि में, चुंबकीय उत्तोलन तकनीक हाल ही में विकसित किया गया है और विकास, परख और विभिंन प्रकार के सेल से व्युत्पंन spheroids के इमेजिंग के लिए वर्णित9,10, 11 , 12. चुंबकीय 3 डी प्रिंटिंग नैनोकणों के साथ magnetizing कोशिकाओं द्वारा चुंबकीय बलों के ऊतकों इंजीनियर के उपयोग का कारनामे और उंहें बहु-अच्छी तरह से प्रारूपों में मुद्रण । यह संगत के तेजी से उत्पादन की अनुमति देता है, समान 3d spheroids के पास, जो और दोहन किया जा सकता है जैव रासायनिक और भौतिक जांच के लिए अनुप्रवाह अनुप्रयोगों के एक बहुतायत के लिए कार्यरत10। यहां हम चुंबकीय प्रिंटिंग तकनीक Nanoshuttle (एन एस) लौह ऑक्साइड, पाली एल lysine और सोने की नैनो कणों से बना नामक एक संगत सामग्री का उपयोग अग्नाशय के कैंसर की कोशिकाओं और fibroblasts लेबल के लिए अनुकूलित किया है । एन एस प्लाज्मा झिल्ली को electrostatically देता है, किसी भी विशिष्ट रिसेप्टर्स को बांध करने के लिए नहीं जाना जाता है, और एक सप्ताह के भीतर बंद सेल सतह विज्ञप्ति. यह बहुत कम चुंबकीय बलों की आवश्यकता है (30pN), कुल के लिए पर्याप्त नहीं बल्कि नुकसान कोशिकाओं और सेल व्यवहार्यता, चयापचय या प्रसार को प्रभावित नहीं करता है यह 3 डी संस्कृतियों के लिए अत्यंत संगत है10,13,14 ,15.
इस अध्ययन में, एक उदाहरण और मॉडल के रूप में अग्नाशय के कैंसर का उपयोग, हम पीढ़ी और 3 डी कैंसर कोशिका की चयापचय परख-fibroblast spheroids का वर्णन । 2 डी जहाजों में प्रसंस्कृत कोशिकाओं से शुरू, हम संस्कृति और अग्नाशय के ट्यूमर के विकास की स्थिति-fibroblast सह संस्कृति spheroids चुंबकीय प्रिंटिंग का उपयोग उदाहरण देकर स्पष्ट करना । प्रसंस्कृत spheroids तो कार्यात्मक चयापचय परख में एक extracellular फ्लक्स विश्लेषक, एक तकनीक का उपयोग करने के लिए एक साथ दो प्रमुख रास्ते उत्पादन ऊर्जा, glycogen और mitochondrial श्वसन, जीने की एक किस्म में उपाय का प्रदर्शन किया गया कोशिकाओं और ऊतकों16,17,18,19,20। glycogen को extracellular अंलीकरण दर (ीकार) में बदलाव के रूप में मापा गया, जबकि mitochondrial श्वसन या oxidative फास्फारिलीकरण को ऑक्सीजन खपत दर (ओसीआर) के रूप में मापा गया । हम प्रस्ताव है कि इस विधि अग्नाशय ट्यूमर spheroids के लिए विकसित के अनुकूलन और 3 डी ट्यूमर अंडाकार पीढ़ी और अंय कोशिका के लिए परख का अनुवाद करने के लिए एक रीढ़ की हड्डी के रूप में सेवा कर सकते है/

<table style="border-collapse:collapse;width:646pt" width="861">
	<colgroup>
		<col style="width:186pt" width="248" />
		<col style="width:140pt" width="187" />
		<col style="width:89pt" width="119" />
		<col style="width:230pt" width="307" />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl22" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">0.05% Trypsin EDTA</td>
			<td class="xl22" style="width:140pt" width="187">Sigma</td>
			<td class="xl34" style="width:89pt" width="119">25300-054</td>
			<td class="xl35" style="width:230pt" width="307"></td>
		</tr>
		<tr height="42" style="height:31.5pt">
			<td class="xl19" height="42" style="width:186pt;height:31.5pt" width="248">96 well cell repellant plate</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">USA Scientific/ Griener Bio-One</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">655970</td>
			<td class="xl21">spheroid growth plate</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">Cellometry Cell counting slides</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Nexcelom&#160;</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">CHT4-SD100-002</td>
			<td class="xl21"></td>
		</tr>
		<tr height="20" style="height:15.0pt">
			<td class="xl19" height="20" style="width:186pt;height:15.0pt" width="248">D-Glucose</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Sigma</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">D9434</td>
			<td class="xl21"></td>
		</tr>
		<tr height="20" style="height:15.0pt">
			<td class="xl19" height="20" style="width:186pt;height:15.0pt" width="248">DPBS</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Gibco</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">14190-144</td>
			<td class="xl21"></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">Glycolysis Stress Test Kit</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Agilent Technologies</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">103020-100</td>
			<td class="xl21"></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">L-Glutamine</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Sigma</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">59202C</td>
			<td class="xl21"></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">Mitochondrial Stress Test Kit</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Agilent Technologies</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">103015-100</td>
			<td class="xl21"></td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">n3D Magnetic Spheroid drive</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Nano3D Bioscience</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">655841</td>
			<td class="xl21">Part of Spheroid Bioprinting Kit</td>
		</tr>
		<tr height="42" style="height:31.5pt">
			<td class="xl19" height="42" style="width:186pt;height:31.5pt" width="248">n3D Magnetic Spheroid holding drive</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Nano3D Bioscience</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">655841</td>
			<td class="xl21">Part of Spheroid Bioprinting Kit</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">n3D NanoShuttle-PL&#160;</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Nano3D Bioscience</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">655841</td>
			<td class="xl21">Part of Spheroid Bioprinting Kit:&#160; store at 4&#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">Patu8902 cells</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Laboratory Stock</td>
			<td class="xl19" style="width:89pt" width="119"></td>
			<td class="xl21">pancreatic ductal adenocarcinoma cells</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">PS1 cells</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Laboratory Stock</td>
			<td class="xl19" style="width:89pt" width="119"></td>
			<td class="xl21">activated pancreatic stellate cells</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">RPMI1640</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Gibco</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">11875-093</td>
			<td class="xl21">growth media for cells, spheroids</td>
		</tr>
		<tr height="45" style="height:33.75pt">
			<td class="xl19" height="45" style="width:186pt;height:33.75pt" width="248">SeaHorse XFe96 extracellular flux analyzer</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Agilent Technologies</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119"></td>
			<td class="xl21">extracellular flux analyzer</td>
		</tr>
		<tr height="21" style="height:15.75pt">
			<td class="xl19" height="21" style="width:186pt;height:15.75pt" width="248">Sodium Pyruvate</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Sigma</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">S8636</td>
			<td class="xl21"></td>
		</tr>
		<tr height="24" style="height:18.0pt">
			<td class="xl19" height="24" style="width:186pt;height:18.0pt" width="248">XF Base media</td>
			<td class="xl19" style="width:140pt" width="187">Agilent Technologies</td>
			<td class="xl26" style="width:89pt" width="119">102365-100</td>
			<td class="xl21">base media for metabolic assays on XFe96</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparation and metabolic assay of 3-dimensional spheroid co-cultures of pancreatic cancer cells and fibroblasts

अग्नाशय के कैंसर सहित कई कैंसर प्रकार, एक घने fibrotic स्ट्रोमा कि ट्यूमर प्रगति और आक्रमण में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है । सक्रिय कैंसर एसोसिएटेड fibroblasts ट्यूमर स्ट्रोमा का एक प्रमुख घटक है कि कैंसर की कोशिकाओं के साथ बातचीत और उनके विकास और अस्तित्व का समर्थन कर रहे हैं । मॉडल है कि कैंसर कोशिकाओं और सक्रिय fibroblasts की बातचीत दोहराऊंगा stromal जीवविज्ञान और अर्बुदरोधी एजेंटों के विकास के लिए अध्ययन करने के लिए महत्वपूर्ण उपकरण हैं । यहां, एक विधि की तेजी से उत्पादन के लिए वर्णित है मजबूत 3 आयामी (3 डी) अंडाकार co-संस्कृति अग्नाशय के कैंसर की कोशिकाओं और सक्रिय अग्नाशय fibroblasts कि बाद में जैविक अध्ययन के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है । इसके अतिरिक्त, वर्णित कार्यात्मक चयापचय परख बाहर ले जाने में 3 डी spheroids का उपयोग करने के लिए सेलुलर एक extracellular फ्लक्स एक अंडाकार microplate के साथ युग्मित विश्लेषक का उपयोग कर रास्ते जांच है । अग्नाशय के कैंसर कोशिकाओं (Patu8902) और सक्रिय अग्नाशय fibroblast कोशिकाओं (PS1) सह-संस्कृति और एक संगत nanoparticle विधानसभा का उपयोग कर चुंबकीय थे । चुंबकीय कोशिकाओं को तेजी से एक ९६ अच्छी तरह से प्रारूप में, विकास मीडिया में चुम्बकीय ड्राइव का उपयोग कर एक 400-600 µm के बीच संस्कृति के 5-7 दिनों के भीतर लेकर व्यास के साथ spheroids उत्पंन कर रहे थे । कार्यात्मक चयापचय Patu8902-PS1 spheroids का उपयोग कर परख तो extracellular फ्लक्स प्रौद्योगिकी का उपयोग करने सेलुलर ऊर्जावान रास्ते जांच कर रहे थे । यहां विधि सरल है, कैंसर कोशिका के अनुरूप पीढ़ी fibroblast अंडाकार सह संस्कृतियों की अनुमति देता है और संभवतः वर्तमान वर्णित पद्धति के अनुकूलन पर अंय कैंसर कोशिका प्रकार के लिए अनुकूलित किया जा सकता है ।

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Preparation and Metabolic Assay of 3-dimensional Spheroid Co-cultures of Pancreatic Cancer Cells and Fibroblasts

यहां, एक विधि 3 आयामी की तैयारी के लिए वर्णित है (3 डी) अंडाकार सह अग्नाशय के कैंसर की कोशिकाओं और fibroblasts की संस्कृति, चयापचय कार्यों की माप के बाद एक extracellular फ्लक्स विश्लेषक का उपयोग कर ।

तैयारी और 3 के चयापचय परख-आयामी अंडाकार अग्नाशय के कैंसर की कोशिकाओं और Fibroblasts की सह संस्कृतियों

Many cancer types, including pancreatic cancer, have a dense fibrotic stroma that plays an important role in tumor progression and invasion. Activated ...

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Assessment of the Metabolic Profile of Primary Leukemia Cells

प्राथमिक ल्यूकेमिया कोशिकाओं के चयापचय प्रोफ़ाइल का आकलन

The metabolic requirement of cancer cells can negatively influence survival and treatment efficacy. Nowadays, pharmaceutical targeting of metabolic ...

A Spheroid Killing Assay by CAR T Cells

कार टी कोशिकाओं द्वारा एक अंडाकार आकृति हत्या परख

Immunotherapy has become a field of growing interest in the fight against cancer otherwise untreatable. Among all immunotherapeutic methods, chimeric ...

Mimicking and Manipulating Pancreatic Acinar-to-Ductal Metaplasia in 3-dimensional Cell Culture

3-आयामी कोशिका संस्कृति में अग्नाशय कोष्ठकी-टू-डक्टर Metaplasia की नकल उतारना और हेर-फेर करना

The differentiation of acinar cells to ductal cells during pancreatitis and in the early development of pancreatic cancer is a key process that requires ...

Fully Human Tumor-based Matrix in Three-dimensional Spheroid Invasion Assay

पूरी तरह से मानव ट्यूमर आधारित मैट्रिक्स में तीन आयामी Spheroid आक्रमण परख

Two-dimensional cell culture-based assays are commonly used in in vitro cancer research. However, they lack several basic elements that form the tumor ...

Assessing Cell Viability and Death in 3D Spheroid Cultures of Cancer Cells

कैंसर कोशिकाओं के 3 डी स्फीरॉइड संस्कृति में सेल व्यवहार्यता और मौत का आकलन

Three-dimensional spheroids of cancer cells are important tools for both cancer drug screens and for gaining mechanistic insight into cancer cell biology. ...

A 3D Spheroid Model as a More Physiological System for Cancer-Associated Fibroblasts Differentiation and Invasion In Vitro Studies

कैंसर के लिए एक अधिक शारीरिक प्रणाली के रूप में एक 3 डी Spheroid मॉडल-एसोसिएटेड Fibroblasts भेदभाव और विट्रो अध्ययन में आक्रमण

Defining the ideal model for an in vitro study is essential, mainly if studying physiological processes such as differentiation of cells. In the tumor ...

Time-Lapse 2D Imaging of Phagocytic Activity in M1 Macrophage-4T1 Mouse Mammary Carcinoma Cells in Co-cultures

सह-संस्कृतियों में एम 1 मैक्रोफेज-4T1 माउस मैमेरी कार्सिनोमा कोशिकाओं में फागोसाइटिक गतिविधि की समय-चूक 2डी इमेजिंग

Tumor-associated macrophages (TAMs) have been identified as an important component for tumor growth, invasion, metastasis, and resistance to cancer ...

Isolation of Stem-like Cells from 3-Dimensional Spheroid Cultures

3-आयामी स्फेरॉइड संस्कृतियों से स्टेम जैसी कोशिकाओं का अलगाव

Despite advances in adult stem cell research, identification and isolation of stem cells from tissue specimens remains a major challenge. While resident ...

Generation of an Orthotopic Xenograft of Pancreatic Cancer Cells by Ultrasound-Guided Injection

Pancreatic cancer (PCa) represents one of the deadliest cancer types worldwide. The reasons for PCa malignancy mainly rely on its intrinsic malignant ...

Real-Time Detection and Capture of Invasive Cell Subpopulations from Co-Cultures

वास्तविक समय का पता लगाने और सह संस्कृतियों से इनवेसिव सेल Subpopulations के कैप्चर

Invasion and metastatic spread of cancer cells are the major cause of death from cancer. Assays developed early on to measure the invasive potential of ...