Name: an in vivo murine sciatic nerve model of perineural invasion
Uploaded: 2018-04-23T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An In Vivo Murine Sciatic Nerve Model of Perineural Invasion at JoVE.com

המחברים להכיר את השירותים הטכניים המסופקים על ידי המתקן ציטולוגיה מולקולרית, המתקן בעלי חיים במרכז הסרטן סלואן קטרינג אנדרטת. עבודה זו נתמכה על ידי NIH מענקים CA157686 (וונג אר) ו- P30 CA008748 (ממוריאל סלואן קטרינג לסרטן מרכז תמיכה גרנט).

כל הנהלים בנושאים בעלי חיים אושרו על ידי טיפול בעלי חיים מוסדיים ועל שימוש הוועדה-ממוריאל סלואן קטרינג Cancer Center.
1. הכנה של תאים סרטניים
<ol><li>קציר תאים Panc02-H7 תת confluent עם 0.25% טריפסין למשך 5 דקות ב 37 º C. איסוף התאים שפופרת צנטרפוגה 15 מ"ל. הערה: התאים גדלים T-225 את הבקבוק, המכיל כ 12 x 10...

<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>

ב פרוטוקול זה נתאר ויוו מאתר מודל של הפלישה perineural המאפשר כימות של הפלישה בעצב על-ידי תאי סרטן הלבלב. מודל זה מאפשר חקר המנגנונים המולקולריים של עצב הפלישה. ניסויים מוצלחים בעזרת טכניקה זו דורשים גישה זהירה שלושה שלבים קריטיים בתהליך: 1) הזרקה של תאים סרטניים (שלבים 2.7, 2.8), 2) החילוץ של עצב...

העצבים בצורת microenvironment של גידול ספציפי מעורר סרטן הצמיחה והעברה1,2,3. הפלישה Perineural (PNI) הוא התהליך דרך איזה סרטן תאים לפלוש העצבים בולטים. זה עשוי להיחשב מסלול מיוחד של גרורות מאז הפלישה סרטן משתרע מן האתרים ממוצא לאורך העצבים. PNI נמצא בכמה סוגי סרטן כולל, הלבלב, הערמונית, ראש & צוואר, הרוק, צוואר הרחם, סרטן המעי הגס עם שכיחות 22% ועד 100%1,2. PNI מזוהה עם הכאב, מופיע עם פרוגנוזה גרועה הישרדות המחירים1,2.
פיתוח מודלים הפלישה perineural חיוני התירי את המנגנונים תאית ומולקולרית של תהליך זה, לבחון את המועמד סוכני טיפולית להפחתת PNI. שיטות במבחנה של הלומדים האינטראקציות בין סרטן ועצבים כוללות את תרבות משותפת של תאים סרטניים עם עצב explants4, עם השורש העזוב ganglions5,6,7, או עם תאים ספציפיים מן העצב microenvironment כגון שוואן תאים7. In vivo גישות, עם זאת, רלוונטיות יותר מבחינה פיזיולוגית, כוללים את השימוש מודלים העכבר סרטן שבו סרטן הנגרם או מושתלים, יש את היתרון של הנהלת חשבונות עבור microenvironment כל העצבים. Orthotopic מודלים של סרטן הלבלב או הערמונית, PNI כבר דווח על8,9,10 , ניתן להקליט את שכיחות PNI, אך בגלל גודלו הקטן של העצבים באיברים האלה, קשה לראות העצב כולו ולכן כדי לכמת את מידת PNI. המודל שנתאר כאן הוא מודל ויוו של PNI שבה סרטן תאים מוזרקים לתוך בעצב של עכברים באמצעות הליך כירורגי פשוט11. ההשתלה הטרוטופי פולש בתוך העצב לכיוון חוט השדרה. האורך של הפלישה עצב מהאתר של הזרקת בחוט השדרה יכול למדוד, כמו גם אמצעי האחסון של הסרטן בתוך העצב. חשוב, ניתן גם לאסוף העצב פלש עבור מגוון של מבחני ובהם ניתוח מיקרוסקופי, ומולקולרית. ניתן לבחון את מגוון של תאים סרטניים, העכברים מארח גנטית שונה או מטופלים עם תרכובות מסוימות עשוי לשמש גם כן. Assay חזק זה מאפשר את התאים הסרטניים microenvironment מארח את כדי להיות שונה עבור החקירה המנגנונים PNI.

<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

תאים סרטניים לפלוש העצבים באמצעות תהליך הנקרא perineural הפלישה (PNI), שבה סרטן התאים להתרבות ולהעביר ב microenvironment העצב. סוג זה של הפלישה מוצגת על ידי מגוון רחב של סוגי סרטן, והוא לעיתים קרובות מאוד נמצא סרטן הלבלב. הגודל המיקרוסקופי של סיבי עצב בתוך הלבלב העכבר הופך את המחקר של PNI קשה במודלים מאתר orthotopic. כאן נתאר מודל הטרוטופי ויוו של PNI, איפה אנחנו מזריקים syngeneic סרטן הלבלב תא קו Panc02-H7 לתוך בעצב מאתר... במודל זה, בירך את העצבים של עכברים ומורדמת חשוף, מוזרק עם תאים סרטניים. תאים סרטניים לפלוש ב העצבים הציר הקרוב לכיוון חוט השדרה מנקודת הזריקה. העצבים ממוגלה פלשו ואז חילוץ, מעובד עם OCT עבור חלוקתה קפוא. H & E ו- immunofluorescence מכתים סעיפים אלה מאפשרים כימות של שני מידת הפלישה ושינויים בביטוי חלבונים. מודל זה ניתן ליישם מגוון רחב של מחקרים על PNI בהתחשב צדדיות שלה. שימוש בעכברים עם שינויים גנטיים שונים ו/או סוגים שונים של תאים סרטניים מאפשר חקירה של מנגנונים תאית ומולקולרית PNI ועבור סוגי סרטן שונים. יתר על כן, ההשפעות של סוכני טיפולית על הפלישה עצב ניתן יהיה ללמוד על-ידי החלת טיפול אלו עכברים.

שיטה זו מתארת השתלה כירורגית של תאי סרטן הלבלב לתוך בעצב מאתר כדי ליצור מודל ויוו הפלישה עצב לכימות. איור 1 מדגימה את המיקום האנטומי של בעצב, באתר של הזרקה. איור 2 מציג את העצבים בירך שני של עכבר ערום. ניתן להשוות בעצב PBS מוזרק (משמאל) בעצ...

Watch this Scientific Journal Video about An In Vivo Murine Sciatic Nerve Model of Perineural Invasion at JoVE.com

An In Vivo Murine Sciatic Nerve Model of Perineural Invasion

מודל מאתר בעצב In Vivo של הפלישה Perineural

אנו מתארים ויוו מאתר מודל של הפלישה perineural באמצעות הזרקת תאי סרטן הלבלב syngeneic לתוך בעצב. המודל מאפשר כימות היקף הפלישה עצב ותומך החקירה של המנגנונים תאית ומולקולרית של פלישה perineural.

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

מבחני Coculture ללמוד מקרופאג Microglia גירוי של גליובלסטומה הפלישה

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

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

מודל הפלישה Perineural ב קרצינומה תא ראש וצוואר קשקש

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

במודל עכבר של עייפות הנגרם על ידי הקרנה ההיקפית

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

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

נעים כלפי מעלה: פשוט וגמיש במבחנה הפלישה תלת מימדי Assay פרוטוקול

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

In Vivo EPR Assessment of pH, pO2, Redox Status, and Concentrations of Phosphate and Glutathione in the Tumor Microenvironment

In Vivo EPR Assessment of pH, pO2, Redox Status, and Concentrations of Phosphate and Glutathione in the Tumor Microenvironment

אין ויוו הערכת EPR pH, pO2, מצב חמצון-חיזור, ואת ריכוזים של פוספט גלוטתיון ב Microenvironment הגידול

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

Immunophenotyping of Orthotopic Homograft (Syngeneic) of Murine Primary KPC Pancreatic Ductal Adenocarcinoma by Flow Cytometry

Immunophenotyping of Orthotopic Homograft Syngeneic of Murine Primary KPC Pancreatic Ductal Adenocarcinoma by Flow Cytometry

Immunophenotyping של Orthotopic מאותו מין (Syngeneic) של KPC העיקרי מאתר אדנוקרצינומה Ductal הלבלב על ידי Cytometry זרימה

Homograft (syngeneic) tumors are the workhorse of today&#39;s immuno-oncology (I/O) preclinical research. The tumor microenvironment (TME), particularly ...

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

זרימת עבודה פשוטה הגירה/הפלישה באמצעות Imager אוטומטיות של תאים חיים

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

An Orthotopic Endometrial Cancer Model with Retroperitoneal Lymphadenopathy Made From In Vivo Propagated and Cultured VX2 Cells

מודל הסרטן רירית הרחם אורתוטופית עם לימפדנופתיה הצפק מתוצרת ב Vivo מופץ ומתורבת VX2 תאים

Endometrial cancer is the most common gynecologic malignancy in North America and the incidence is rising worldwide. Treatment consists of surgery with or ...

Spatial and Temporal Control of Murine Melanoma Initiation from Mutant Melanocyte Stem Cells

שליטה מרחבית וטמפורלית של מלנומה מורין ייזום מוטציה תאי גזע מלנוציט

Cutaneous melanoma is well known as the most aggressive skin cancer. Although the risk factors and major genetic alterations continue to be documented ...

Machine Learning Algorithms for Early Detection of Bone Metastases in an Experimental Rat Model

אלגוריתמים למידת מכונה לגילוי מוקדם של גרורות עצם במודל עכברוש ניסיוני

Machine learning (ML) algorithms permit the integration of different features into a model to perform classification or regression tasks with an accuracy ...