Name: an in vivo murine sciatic nerve model of perineural invasion
Uploaded: 2018-04-23T13:00:00
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Die Autoren erkennen die technischen Leistungen der molekularen Zytologie und tierischen Facility des Memorial Sloan Kettering Cancer Center. Diese Arbeit wurde unterstützt von NIH-Stipendien CA157686 (zu r.j. Wong) und P30 CA008748 (Memorial Sloan Kettering Cancer Center Unterstützung gewähren).

Alle Verfahren mit tierischen Probanden stimmten die institutionellen Animal Care und Use Committee am Memorial Sloan Kettering Cancer Center.
1. Vorbereitung der Krebszellen
<ol><li>Ernte Sub konfluierende Panc02 H7 Zellen mit 0,25 % Trypsin für 5 min bei 37 ° C. Sammeln Sie die Zellen in einem Zentrifugenröhrchen 15 mL. Hinweis: Die Zellen wachsen in T-225 Kolben, enthält etwa 12 x 106 Zellen pro Flasche bei 80 % Konfluenz und 4 mL Trypsin / Kolben verwendet wird.</li>
	<...

<ol>
	<li>Liebig, C., Ayala, G., Wilks, J. A., Berger, D. H., Albo, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perineural+invasion+in+cancer.">Perineural invasion in cancer.</a> Cancer. 115 (15), 3379-3391 (2009).</li><li>Bapat, A. A., Hostetter, G., Von Hoff, D. D., Han, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perineural+invasion+and+associated+pain+in+pancreatic+cancer.">Perineural invasion and associated pain in pancreatic cancer.</a> Nat Rev Cancer. 11 (10), 695-707 (2011).</li><li>Deborde, S., Wong, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+Schwann+cells+facilitate+cancer+progression+in+nerves.">How Schwann cells facilitate cancer progression in nerves.</a> Cell Mol Life Sci. 341 (177-186), 1236361-1236416 (2017).</li><li>Abiatari, I., 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=Consensus+transcriptome+signature+of+perineural+invasion+in+pancreatic+carcinoma.">Consensus transcriptome signature of perineural invasion in pancreatic carcinoma.</a> Mol Cancer Ther. 8 (6), 1494-1504 (2009).</li><li>Ayala, G. 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=In+vitro+dorsal+root+ganglia+and+human+prostate+cell+line+interaction:+redefining+perineural+invasion+in+prostate+cancer.">In vitro dorsal root ganglia and human prostate cell line interaction: redefining perineural invasion in prostate cancer.</a> Prostate. 49 (3), 213-223 (2001).</li><li>Gil, Z., Cavel, O., 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=Paracrine+regulation+of+pancreatic+cancer+cell+invasion+by+peripheral+nerves.">Paracrine regulation of pancreatic cancer cell invasion by peripheral nerves.</a> J Natl Cancer Inst. 102 (2), 107-118 (2010).</li><li>Deborde, S. T., 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=Schwann+cells+induce+cancer+cell+dispersion+and+invasion.">Schwann cells induce cancer cell dispersion and invasion.</a> J Clin Invest. 126 (4), 1538-1554 (2016).</li><li>Pour, P. M., Egami, H., Takiyama, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Patterns+of+growth+and+metastases+of+induced+pancreatic+cancer+in+relation+to+the+prognosis+and+its+clinical+implications.">Patterns of growth and metastases of induced pancreatic cancer in relation to the prognosis and its clinical implications.</a> Gastroenterology. 100 (2), 529-536 (1991).</li><li>Eibl, G., Reber, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+xenograft+nude+mouse+model+for+perineural+invasion+and+recurrence+in+pancreatic+cancer.">A xenograft nude mouse model for perineural invasion and recurrence in pancreatic cancer.</a> Pancreas. 31 (3), 258-262 (2005).</li><li>Stopczynski, R. 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=Neuroplastic+changes+occur+early+in+the+development+of+pancreatic+ductal+adenocarcinoma.">Neuroplastic changes occur early in the development of pancreatic ductal adenocarcinoma.</a> Cancer Res. 74 (6), 1718-1727 (2014).</li><li>Gil, Z., 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=Nerve-sparing+therapy+with+oncolytic+herpes+virus+for+cancers+with+neural+invasion.">Nerve-sparing therapy with oncolytic herpes virus for cancers with neural invasion.</a> Clin Cancer Res. 13 (21), 6479-6485 (2007).</li><li>Cardiff, R. D., Miller, C. H., Munn, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manual+hematoxylin+and+eosin+staining+of+mouse+tissue+sections.">Manual hematoxylin and eosin staining of mouse tissue sections.</a> Cold Spring Harb Protoc. 2014 (6), 655-658 (2014).</li><li>Cremer, 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=Inactivation+of+the+N-CAM+gene+in+mice+results+in+size+reduction+of+the+olfactory+bulb+and+deficits+in+spatial+learning.">Inactivation of the N-CAM gene in mice results in size reduction of the olfactory bulb and deficits in spatial learning.</a> Nature. 367 (6462), 455-459 (1994).</li><li>He, 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=The+chemokine+(CCL2-CCR2)+signaling+axis+mediates+perineural+invasion.">The chemokine (CCL2-CCR2) signaling axis mediates perineural invasion.</a> Mol Cancer Res. 13 (2), 380-390 (2015).</li><li>He, 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=GFR&#945;1+released+by+nerves+enhances+cancer+cell+perineural+invasion+through+GDNF-RET+signaling.">GFR&#945;1 released by nerves enhances cancer cell perineural invasion through GDNF-RET signaling.</a> P Natl Acad Sci USA. , 02944 (2014).</li></ol>

In diesem Protokoll beschreiben wir eine in Vivo Mausmodell Perineural Invasion, die für die Quantifizierung der Ischiasnerv Invasion von pankreatischen Krebszellen ermöglicht. Dieses Modell ermöglicht die Untersuchung der molekularen Mechanismen der Nerv Invasion. Erfolgreiche Experimente mit dieser Technik erfordern eine sorgfältige Annäherung an drei wichtige Schritte im Prozess: (1) die Injektion von Krebszellen (Schritte 2.7, 2.8), (2) die Gewinnung von angegriffene Nerven (Schritt 3.4) und (3) die Ver...

Nerven bilden einen bestimmten Tumor Mikroumgebung, die Krebs Wachstum und Migration1,2,3stimuliert. Perineural Invasion (PNI) ist der Prozess, durch welche, den Krebs Zellen in und um die Nerven dringen. Es kann als eine individuelle Route von Metastasen da Krebs Invasion von den Stätten der Ursprung entlang Nerven erstreckt. PNI findet sich bei verschiedenen Krebsarten, einschließlich Bauchspeicheldrüse, Prostata, Kopf & Hals, Speicheldrüsen, Hals-, und Kolorektale Karzinome mit einer Inzidenz von 22 % bis 100 %1,2. PNI ist mit Schmerzen verbunden und korreliert mit schlechter Prognose und schlechter Überleben Rate1,2.
Entwicklung von Modellen der Perineural Invasion ist unerlässlich, die zellulären und molekularen Mechanismen dieses Prozesses aufzuklären und Kandidat Therapeutika PNI verringern zu testen. In-vitro- Methoden des Studierens Wechselwirkungen zwischen Krebserkrankungen und Nerven gehören Kokulturen von Krebszellen mit Nerv Explantaten4, Dorsal Root Ganglien5,6,7, oder bestimmte Zellen vom Nerv Zellen Mikroumgebung wie Schwann7. In Vivo Ansätze jedoch mehr physiologisch relevant sind, umfassen die Verwendung von Krebs Mausmodelle, in denen Krebs induzierte oder transplantiert wurde, und haben den Vorteil der Rechnungslegung für die gesamte Nerv Mikroumgebung. Im orthotopen Modelle von Pankreas oder Prostata Krebs, PNI wurde gemeldeten8,9,10 und die Inzidenz von PNI kann aufgezeichnet werden, aber wegen der geringen Größe der Nerven in diese Organe, ist es schwer zu sehen den gesamten Nerv und damit das Ausmaß der PNI zu quantifizieren. Die, die wir hier beschreiben ist ein in Vivo Modell des PNI in welcher Krebs Zellen in den Ischiasnerv von Mäusen durch einen einfachen chirurgischen Eingriff11injiziert werden. Die heterotopisch Transplantation dringt innerhalb der Nerv in Richtung Rückenmark. Die Länge der Nerv Invasion von der Website der Injektion des Rückenmarks kann gemessen werden, sowie die Lautstärke des Krebses in den Nerv. Wichtig ist, kann die angegriffene Nerven auch für eine Vielzahl von Tests einschließlich mikroskopische und Molekulare Analysen gesammelt werden. Eine Vielzahl von Krebszellen kann getestet werden, und die Host-Mäuse, die genetisch modifiziert oder mit bestimmten Substanzen behandelt wurden sowie verwendet werden. Dieser leistungsstarke Assay ermöglicht die Krebszellen und der Host Mikroumgebung für die Untersuchung der Mechanismen der PNI geändert werden.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:973px;" width="973">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:340px;">Mouse</td>
			<td style="width:123px;"></td>
			<td style="width:344px;"></td>
			<td style="width:167px;">Number and age variable depending on experimental needs</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Cell culture media (PBS, Trypsin, and DMEM+10% FBS)</td>
			<td>Any</td>
			<td></td>
			<td>Steps 1.1, 1.2, 1.3.</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Conical centrifuge tube, 50 mL</td>
			<td>Falcon</td>
			<td>352098</td>
			<td>Step 1.1</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Microcentrifuge tube 1.5 mL</td>
			<td>Axygen</td>
			<td>MCT-150-C-S</td>
			<td>Step 1.2</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Electric razor</td>
			<td>WAHL</td>
			<td>9962</td>
			<td>Step 2.1. Can be substituted with commercial hair removal agent</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Isoflurane, 250 mL</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>1001936060</td>
			<td>Step 2.2</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Hypoallergenic surgical tape</td>
			<td>3M Blenderm</td>
			<td>70200419342</td>
			<td>Step 2.3</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Betadine Swapsticks</td>
			<td>PDI</td>
			<td>SKU 41350</td>
			<td>Step 2.4</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Webcol Alcohol Preps</td>
			<td>Covidien</td>
			<td>5110</td>
			<td>Step 2.4</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Sterile surgical tools (scissors and forceps)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Steps 2.4, 2.5, 3.3, 3.4, 3.5</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">10 &#956;L Hamilton syringe</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>80308</td>
			<td>Steps 2.7, 2.8</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Steel Micro spatula</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S50823</td>
			<td>Step 2.7</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Dissecting microscope</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Step 2.7</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Bupivacine, 1 g</td>
			<td>Enzo Life Sciences</td>
			<td>BML-NA139-0001</td>
			<td>Step 2.9. Reconstitute to 0.5%</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">5-0 Nylon suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>698H</td>
			<td>Step 2.9</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Tissue-Tek O.C.T. Compound</td>
			<td>VWR</td>
			<td>25608-930</td>
			<td>Step 4.1</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Tissue-Tek Cryomold Molds</td>
			<td>VWR</td>
			<td>25608-916</td>
			<td>Step 4.1</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an in vivo murine sciatic nerve model of perineural invasion

Krebszellen dringen in Nerven durch einen Prozess bezeichnet Perineural Invasion (PNI), in denen Krebs Zellen vermehren sich und Wandern in den Nerv Mikroumgebung. Diese Art der Invasion wird durch eine Vielzahl von Krebsarten ausgestellt und findet sich sehr häufig bei Bauchspeicheldrüsenkrebs. Die mikroskopische Größe der Nervenfasern innerhalb Maus Bauchspeicheldrüse macht das Studium der PNI in Orthotopic murinen Modellen schwierig. Hier beschreiben wir eine heterotopisch in Vivo Modell des PNI, wo wir den murinen Ischiasnerv Phänomen Pankreatischer Krebs-Zell-Linie Panc02-H7 zuzuführen. In diesem Modell sind Ischias Nerven narkotisierten Mäuse ausgesetzt und mit Krebszellen injiziert. Die Krebszellen dringen in den Nerven nach proximal in Richtung Rückenmark ab dem Zeitpunkt der Injektion. Drangen Ischias Nerven sind dann extrahiert und verarbeitet mit OCT für gefrorenes schneiden. H & E und Immunfluoreszenz-Färbung dieser Abschnitte erlauben Quantifizierung von sowohl der Grad der Invasion und Änderungen im Protein-Expression. Dieses Modell kann auf eine Vielzahl von Studien auf seine Vielseitigkeit PNI angewendet werden. Mit Hilfe von Mäusen mit unterschiedlichen genetischen Veränderungen und/oder verschiedene Arten von Krebszellen ermöglicht die Untersuchung der zellulären und molekularen Mechanismen der PNI und verschiedenen Krebsarten. Darüber hinaus können die Auswirkungen von Therapeutika auf Nerv Invasion durch Behandlung mit diesen Mäusen untersucht werden.

Diese Methode beschreibt die chirurgische Implantation der pankreatischen Krebszellen in der murinen Ischiasnerv, ein in Vivo Modell quantifizierbare Nerv Invasion zu erstellen. Abbildung 1 zeigt die anatomische Lage des Nervus ischiadicus und der Injektionsstelle. Abbildung 2 zeigt die zwei Ischias Nerven eine nackte Maus. Ein Nerv injiziert PBS (links) kann auf einen Nerv injiziert mit MiaPaCa-2 Krebszellen (rechts) v...

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An In Vivo Murine Sciatic Nerve Model of Perineural Invasion

Eine In Vivo murinen Ischiasnerv Modell Perineural Invasion

Wir beschreiben eine in Vivo Mausmodell Perineural Invasion durch Einspritzen von Phänomen pankreatischen Krebszellen in den Ischiasnerv. Das Modell ermöglicht eine Quantifizierung des Ausmaßes der Nerv Invasion und Untersuchung der zellulären und molekularen Mechanismen der Perineural Invasion unterstützt.

Cancer cells invade nerves through a process termed perineural invasion (PNI), in which cancer cells proliferate and migrate in the nerve ...

Research

JoVE Journal

Cancer Research

An In Vivo Murine Sciatic Nerve Model of Perineural Invasion

Coculture Assays to Study Macrophage and Microglia Stimulation of Glioblastoma Invasion

Cokultur Assays zur Untersuchung Makrophagen und Mikroglia Stimulation von Glioblastom-Invasion

Glioblastoma multiforme (grade IV glioma) is a very aggressive human cancer with a median survival of 1 year post diagnosis. Despite the increased ...

Forschung

Krebsforschung

A Model for Perineural Invasion in Head and Neck Squamous Cell Carcinoma

Ein Modell für Perineurale Invasion in Kopf- und Hals-Plattenepithelkarzinom

Perineural invasion (PNI) is found in approximately 40% of head and neck squamous cell carcinomas (HNSCC). Despite multimodal treatment with surgery, ...

A Mouse Model of Fatigue Induced by Peripheral Irradiation

Ein Maus-Modell der Fatigue, induziert durch Peripheral Bestrahlung

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

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

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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. ...

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This protocol demonstrates the capability of low-field electron paramagnetic resonance (EPR)-based techniques in combination with functional paramagnetic ...

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Die Immunphänotypisierung der Orthotopen Homograft (Phänomen) der murinen primäre KPC duktales Pankreaskarzinom durch Durchflusszytometrie

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