Name: evaluation of the cell invasion and migration process: a comparison of the video microscope-based scratch wound assay and the boyden chamber assay
Uploaded: 2017-11-17T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of the Cell Invasion and Migration Process: A Comparison of the Video Microscope-based Scratch Wound Assay and the Boyden Chamber Assay at JoVE.com

Diese Techniken wurden mit der Unterstützung von LabEx Primzahlen (ANR-11-LABX-0063), Contrat Plan-Etat-Region (CPER) im wissenschaftlichen Rahmen des ETOILE (CPER 2009-2013) und lyrische Grant Inka-DGOS-4664 entwickelt.

Hinweis: Die Boyden Kammer und Scratch-Assays ohne Einbeziehung des ECM werden als des Migration-Tests bezeichnet, und die gleichen Tests mit der ECM nennt man die Invasion-Assay.
(1) Boyden Kammer Assay
Hinweis: Dieses Protokoll eignet sich für die SQ20B-Zell-Linie, die ergibt sich aus einer wiederkehrenden Kopf und Hals Squamous Zelle Krebsgeschwür (lokal) Kehlkopfkrebs und wurde von John erhalten wenig (Boston, MA, USA).
Tag1</...

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	<li>Friedl, P., Wolf, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumour-cell+invasion+and+migration:+diversity+and+escape+mechanisms.">Tumour-cell invasion and migration: diversity and escape mechanisms.</a> Nat Rev Cancer. 3 (5), 362-374 (2003).</li><li>Moncharmont, C., 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=Radiation-enhanced+cell+migration/invasion+process:+A+review.">Radiation-enhanced cell migration/invasion process: A review.</a> Crit Rev Oncol Hematol. , (2014).</li><li>Burdsal, C. A., Damsky, C. H., Pedersen, 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+role+of+E-cadherin+and+integrins+in+mesoderm+differentiation+and+migration+at+the+mammalian+primitive+streak.">The role of E-cadherin and integrins in mesoderm differentiation and migration at the mammalian primitive streak.</a> Development. 118 (3), 829-844 (1993).</li><li>Chen, C., Zimmermann, M., Tinhofer, I., Kaufmann, A. M., Albers, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epithelial-to-mesenchymal+transition+and+cancer+stem(-like)+cells+in+head+and+neck+squamous+cell+carcinoma.">Epithelial-to-mesenchymal transition and cancer stem(-like) cells in head and neck squamous cell carcinoma.</a> Cancer Lett. 338 (1), 47-56 (2013).</li><li>Nelson, A. R., Fingleton, B., Rothenberg, M. L., Matrisian, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matrix+metalloproteinases:+biologic+activity+and+clinical+implications.">Matrix metalloproteinases: biologic activity and clinical implications.</a> J Clin Oncol. 18 (5), 1135-1149 (2000).</li><li>Smith, A., Teknos, T. N., Pan, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epithelial+to+mesenchymal+transition+in+head+and+neck+squamous+cell+carcinoma.">Epithelial to mesenchymal transition in head and neck squamous cell carcinoma.</a> Oral Oncol. 49 (4), 287-292 (2013).</li><li>Chen, H. -. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Boyden+chamber+assay.">Boyden chamber assay.</a> Meth Mol Biol. 294, 15-22 (2005).</li><li>Rodriguez, L. G., Wu, X., Guan, J. -. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wound-healing+assay.">Wound-healing assay.</a> Meth Mol Biol. 294, 23-29 (2005).</li><li>Piaton, 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=Technical+recommendations+and+best+practice+guidelines+for+May-Gr&#252;nwald-Giemsa+staining:+literature+review+and+insights+from+the+quality+assurance.">Technical recommendations and best practice guidelines for May-Gr&#252;nwald-Giemsa staining: literature review and insights from the quality assurance.</a> Ann Path. 35 (4), 294-305 (2015).</li><li>Moncharmont, C., 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=Targeting+a+cornerstone+of+radiation+resistance:+cancer+stem+cell.">Targeting a cornerstone of radiation resistance: cancer stem cell.</a> Cancer lett. 322 (2), 139-147 (2012).</li><li>Moncharmont, C., 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=Carbon+ion+irradiation+withstands+cancer+stem+cells’+migration/invasion+process+in+Head+and+Neck+Squamous+Cell+Carcinoma+(HNSCC).">Carbon ion irradiation withstands cancer stem cells’ migration/invasion process in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma (HNSCC).</a> Oncotarget. 7 (30), 47738-47749 (2016).</li><li>Gilormini, M., Wozny, A. -. S., Battiston-Montagne, P., Ardail, D., Alphonse, G., Rodriguez-Lafrasse, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Isolation+and+Characterization+of+a+Head+and+Neck+Squamous+Cell+Carcinoma+Subpopulation+Having+Stem+Cell+Characteristics.">Isolation and Characterization of a Head and Neck Squamous Cell Carcinoma Subpopulation Having Stem Cell Characteristics.</a> J Vis Exp: JoVE. (111), (2016).</li></ol>

Wir berichten hier zwei verschiedene Modalitäten Zellprozess Invasion und Migration zu studieren. Die Analyse dieses Prozesses ist wichtig für das Verständnis der Faktoren bei metastasierendem Wiederholung, die durch erhöhte Motilität der eine Subpopulation von Krebszellen, die sogenannten Krebs-Stammzellen10,11erklärt werden könnte.
Boyden Kammer Experiment ist eine der am häufigsten verwendeten Techniken, erkunden Zell-Invasi...

Zellinvasion und Migration sind die Verbreitung von Krebszellen, die die Hauptursache der Widerstand gegen die Behandlung1 ist beteiligt und können zu locoregionaler oder metastasierten Rezidiv nach Krebs Behandlung2führen. Die epitheliale-mesenchymale Transition (EMT) ist der erste Prozess der Invasion-Zellwanderung in welcher Krebs Zellen mesenchymalen Phänotyp aus einer epithelialen wechseln. E-Cadherin ist eine extrazelluläre Marker der epithelialen Phänotyps3und erhöhte Expression von N-Cadherin und Vimentin ist charakteristisch für die mesenchymalen Phänotyp4. Migration hängt auch von der Fähigkeit von Krebszellen, die extrazelluläre Matrix (ECM) zu erobern durch das Wirken des Matrix-Metalloproteasen-5.
Diese Invasion – Migration-Mechanismus wurde für Krebs an vielen Orten, vor allem im Kopf-Hals-Krebs-6beschrieben. Viele Forscher konzentrierten sich auf die Migration und Invasion Prozesse besser zu verstehen, wie Krebszellen in der Hoffnung zu verbreiten, die dieses Wissen zu neuen Behandlungsstrategien führen wird. Es ist wichtig, dass diese Studien mit zuverlässige und reproduzierbare Tests durchgeführt werden.
In-vitro- Analyse der Zelle Motilität kann schwierig sein. Vor vielen Jahren entwickelte der Boyden Kammer-Test gilt der Standard für Invasion – Migration Analyse7. Aber es kostet Zeit und ist oft ungenau. Ein zweiter Test ist die Wundheilung Assay8, beinhaltet einen Kratzer auf einer Zellkultur Monolage und Aufnahmen der Zelle Invasion und Migration in festen Zeitabständen. Diese Technik ist weithin wegen der großen Schwankungen zwischen den Ergebnissen von zwei aufeinanderfolgenden Tests kritisiert worden. Allerdings hat die Anwendung moderner Technologien, vor allem in der Mikroskopie, die Reproduzierbarkeit des Scratch Wunde Tests verbessert. Video-Mikroskope können leicht in Inkubatoren eingeführt werden und können in Echtzeit Bilder von Zellwanderung erzeugen. Diese Geräte zeichnen mikroskopische Daten und bieten automatische Analyse der Wunde Zelle Zusammenfluss im Laufe der Zeit. Das Ziel dieses Papiers ist Boyden Kammer Assay und optimierte Scratch Wunde Assay zu beschreiben und um die Vorteile und Schwächen der einzelnen Ansätze zu diskutieren.

<table width="853">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Fetal Calf Serum Gold</td>
			<td style="width:117px;">GE Healthcare</td>
			<td style="width:181px;">A15-151</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Hydrocortisone water soluble</td>
			<td style="width:117px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:181px;">H0396-100MG</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Penicillin/Streptomycin 100 X</td>
			<td style="width:117px;">Dominique Dutscher</td>
			<td style="width:181px;">L0022-100</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">DMEM</td>
			<td style="width:117px;">Gibco</td>
			<td style="width:181px;">61965-026</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">F12 Nut Mix (1X) + GlutaMAX-I</td>
			<td style="width:117px;">Gibco</td>
			<td style="width:181px;">31765-027</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">EGF</td>
			<td style="width:117px;">Promega</td>
			<td style="width:181px;">G5021</td>
			<td style="width:339px;">The solution must be prepared just before use because it is very unstable</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Z1 coulter particle</td>
			<td style="width:117px;">Beckman Coulter</td>
			<td style="width:181px;">6605698</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Optical microscope</td>
			<td style="width:117px;">Olympus&#160;</td>
			<td style="width:181px;">CKX31</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="width:216px;height:63px;">SQ20B cell line</td>
			<td style="width:117px;">Gift from the John Little&#8217;s Laboratory</td>
			<td style="width:181px;">-</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Wound Maker</td>
			<td style="width:117px;">Essen Bioscience</td>
			<td style="width:181px;">4494</td>
			<td style="width:339px;">Store in safe and dry place</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">96-well ImageLock Plate</td>
			<td style="width:117px;">Essen Bioscience</td>
			<td style="width:181px;">4379</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">CoolBox 96F System with CoolSink 96F</td>
			<td style="width:117px;">Essen Bioscience</td>
			<td style="width:181px;">1500-0078-A00</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">CoolBox with M30 System</td>
			<td style="width:117px;">Essen Bioscience</td>
			<td style="width:181px;">1500-0078-A00</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Boyden Insert</td>
			<td style="width:117px;">Dominique Dutcher</td>
			<td style="width:181px;">353097</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Boyden Coated Insert</td>
			<td style="width:117px;">Dominique Dutcher</td>
			<td style="width:181px;">354483</td>
			<td style="width:339px;">Store at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="width:216px;height:42px;">Companion 24-well Plate</td>
			<td style="width:117px;">Dominique Dutcher</td>
			<td style="width:181px;">353504</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">BD Matrigel standard</td>
			<td style="width:117px;">BD BioScience</td>
			<td style="width:181px;">BD 354234</td>
			<td style="width:339px;">Store at -20&#176;C.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">RAL 555 Staining Kit</td>
			<td style="width:117px;">RAL Diagnostics</td>
			<td style="width:181px;">&#160;361550</td>
			<td style="width:339px;">Store in safe and dry place</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="width:216px;height:21px;">Microcentrifuge tubes</td>
			<td style="width:117px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:181px;">33511</td>
			<td style="width:339px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of the cell invasion and migration process: a comparison of the video microscope-based scratch wound assay and the boyden chamber assay

Die Invasion und Migration Fähigkeiten von Tumorzellen sind Hauptursachen für Krebs Fortschreiten und Wiederkehr. Viele Studien haben untersucht, die Migration und Invasion Fähigkeiten zu verstehen, wie Krebszellen zu verbreiten, mit dem Ziel neue Behandlungsstrategien zu entwickeln. Analyse der zellulären und molekularen Grundlagen dieser Fähigkeiten führte zu der Charakterisierung der Zelle Mobilität und die physikalisch-chemischen Eigenschaften des Zytoskeletts und zelluläre Mikroumgebung. Seit vielen Jahren haben der Boyden Kammer Assay und der Kratzer Wunde Assay die Standardtechniken Zellinvasion und Migration zu studieren. Beide Techniken haben jedoch Einschränkungen. Boyden Kammer Assay ist schwierig und zeitaufwendig, und Kratzer Wunde Assay hat niedrige Reproduzierbarkeit. Entwicklung moderner Technologien, vor allem in der Mikroskopie ist die Reproduzierbarkeit des Scratch Wunde Assays gestiegen. Verwenden leistungsstarke Analyse-Systeme, ein "Inkubator" Videomikroskop lässt sich automatisch und in Echtzeit Analyse der Zelle Migration und Invasion. Das Ziel dieses Papiers ist, zu berichten und vergleichen die beiden Assays verwendet, um Zelle Invasion und Migration zu untersuchen: Boyden Kammer Assay und eine optimierte in-vitro- video Mikroskop-basierte Scratch Wunde Assay.

Wir berichten hier zwei verschiedene Methoden zur Analyse von Zellinvasion und Migration. Abbildung 1 zeigt die Boyden Kammer Experiment. Die Einsätze werden in eine Begleiter-Platte mit Lockstoffgradient Medium, und die Zellen sind in CM ausgesät. Die Membran kann unbeschichtet (Migration Assay) oder beschichtet (Invasion Assay). Zellen sind in der oberen Kammer in s-CM ausgesät. Die untere Kammer ist gefüllt mit CM als eine Lockstoffgradient. Die Zellen...

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Evaluation of the Cell Invasion and Migration Process: A Comparison of the Video Microscope-based Scratch Wound Assay and the Boyden Chamber Assay

Bewertung der Zelle Invasion und Migration-Prozess: ein Vergleich des Video Mikroskop-basierte Kratzers Wunde Assay und der Boyden Kammer-Test

Diese Studie berichtet zwei verschiedene Methoden für die Analyse der Zelle Invasion und Migration: Boyden Kammer Assay und der in-vitro- video Mikroskop-basierte Wundheilung Assay. Die Protokolle für diese zwei Experimente werden beschrieben und ihre Vorteile und Nachteile gegenüber.

The invasion and migration abilities of tumor cells are main contributors to cancer progression and recurrence. Many studies have explored the migration ...

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Using the Dot Assay to Analyze Migration of Cell Sheets

Mit Hilfe der Dot-Assay, Migration der Zelle Blätter zu analysieren

Although complex organisms appear static, their tissues are under a continuous turnover. As cells age, die, and are replaced by new cells, cells move ...

Forschung

Krebsforschung

Moving Upwards: A Simple and Flexible In Vitro Three-dimensional Invasion Assay Protocol

Moving Upwards: A Simple and Flexible In Vitro Three-dimensional Invasion Assay Protocol

Nach oben bewegen: Eine einfache und Flexible In-vitro- dreidimensionale Invasion Assay Protokoll

Although 3D invasion assays have been developed, the challenge remains to study cells without affecting the integrity of their microenvironment. ...

The Establishment of a Lung Colonization Assay for Circulating Tumor Cell Visualization in Lung Tissues

Die Einrichtung eines Lunge Kolonisation Assays für zirkulierenden Tumor Zelle Visualisierung im Lungengewebe

Metastasis is the major cause of cancer death. The role of circulating tumor cells (CTCs) in promoting cancer metastasis, in which lung colonization by ...

Live-Cell Imaging Assays to Study Glioblastoma Brain Tumor Stem Cell Migration and Invasion

Live Cell Imaging-Assays Studie Glioblastom Gehirn Tumor Stammzellen Migration und Invasion

Glioblastoma (GBM) is an aggressive brain tumor that is poorly controlled with the currently available treatment options. Key features of GBMs include ...

Real Time Detection of In Vitro Tumor Cell Apoptosis Induced by CD8+ T Cells to Study Immune Suppressive Functions of Tumor-infiltrating Myeloid Cells

Real Time Detection of In Vitro Tumor Cell Apoptosis Induced by CD8+ T Cells to Study Immune Suppressive Functions of Tumor-infiltrating Myeloid Cells

Echtzeit-Erkennung von In Vitro Tumor Zelle Apoptose induziert durch CD8+ T-Zellen, unterdrückende Immunfunktionen Tumor infiltrieren myeloische Zellen zu studieren

Potentiation of the tumor-killing ability of CD8+ T cells in tumors, along with their efficient tumor infiltration, is a key element of successful ...

A Simple Migration/Invasion Workflow Using an Automated Live-cell Imager

Eine einfache Migration/Invasion Workflow mit einer automatisierten Leben-Zelle-Imager

Cancer cell mobility is crucial for the initiation of metastasis. Therefore, investigation of the cell movement and invasive capacity is of great ...

Characterize Disease-related Mutants of RAF Family Kinases by Using a Set of Practical and Feasible Methods

Charakterisieren Sie krankheitsbedingte Mutanten der Kinases der RAF-Familie durch die Verwendung einer Reihe praktischer und machbarer Methoden

The rapidly accelerated fibrosarcoma (RAF) family kinases play a central role in cell biology and their dysfunction leads to cancers and developmental ...

Impedance-based Real-time Measurement of Cancer Cell Migration and Invasion

Impedanzbasierte Echtzeitmessung der Krebszellmigration und -invasion

Cancer arises due to uncontrolled proliferation of cells initiated by genetic instability, mutations, and environmental and other stress factors. These ...

Modeling Brain Metastases Through Intracranial Injection and Magnetic Resonance Imaging

Modellierung von Hirnmetastasen durch intrakranielle Injektion und Magnetresonanztomographie

Metastatic spread of cancer is an unfortunate consequence of disease progression, aggressive cancer subtypes, and/or late diagnosis. Brain metastases are ...