Name: utilization of ultrasound guided tissue-directed cellular implantation for the establishment of biologically relevant metastatic tumor xenografts
Uploaded: 2018-05-25T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Utilization of Ultrasound Guided Tissue-directed Cellular Implantation for the Establishment of Biologically Relevant Metastatic Tumor Xenografts at JoVE.com

Cet ouvrage a reçu le soutien de la Robert Wood Johnson Foundation/Amos médicale Faculté Development Programme, Taubman Research Institute et la Section de chirurgie pédiatrique, de l’Université du Michigan. Les auteurs tiennent à remercier Kimber Converso-Baran et Dr Marcus Jarboe pour l’assistance aux procédures d’injection échographie et la plate-forme d’imagerie. Nous remercions Paul Trombley pour son aide avec des graphiques de la figure. Nous remercions également le service de la radiologie à l’Université du Michigan pour l’utilisation du centre d’imagerie moléculaire et la tumeur Imaging Core, qui sont soutenus en partie par complets Cancer Centre NIH, accorder P30 CA046592. L’Université du Michigan physiologie phénotypage Core qui est en partie financé par subvention du NIH (OD016502) et le centre de circulation sanguine Frankel. Authentification de ligne cellulaire a été faite dans les installations Bioresearch de IDEXX RADIL, Columbia, Missouri Nous remercions Tammy Stoll, Dr Rajen Mody et le programme d’oncologie tumeur solide Mott. Nos patients et les familles sont tient à reconnaître pour leur inspiration, de courage et un soutien continu de nos recherches.

Tout le travail a été fait conformément à The University of Michigan, Institutional Review Board (HUM 00052430) et est conforme aux procédures approuvées par le Comité de l’Université sur l’utilisation et l’entretien des animaux (UCUCA). L’unité pour le laboratoire de médecine animale (ULAM) a supervisé les soins aux animaux.
Tout le travail a été fait avec l’approbation de l’Université du Michigan, Institutional Review Board (HUM 00052430) et est conforme à toutes l...

<ol>
	<li>Sanmamed, M. F., Chester, C., Melero, I., Kohrt, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defining+the+optimal+murine+models+to+investigate+immune+checkpoint+blockers+and+their+combination+with+other+immunotherapies.">Defining the optimal murine models to investigate immune checkpoint blockers and their combination with other immunotherapies.</a> Ann Oncol. 27 (7), 1190-1198 (2016).</li><li>Fidler, I. J., Hart, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+diversity+in+metastatic+neoplasms:+origins+and+implications.">Biological diversity in metastatic neoplasms: origins and implications.</a> Science. 217 (4564), 998-1003 (1982).</li><li>Bibby, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orthotopic+models+of+cancer+for+preclinical+drug+evaluation.">Orthotopic models of cancer for preclinical drug evaluation.</a> Eur J Cancer. 40 (6), 852-857 (2004).</li><li>Killion, J. J., Radinsky, R., Fidler, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orthotopic+Models+are+Necessary+to+Predict+Therapy+of+Transplantable+Tumors+in+Mice.">Orthotopic Models are Necessary to Predict Therapy of Transplantable Tumors in Mice.</a> Cancer Metastasis Rev. 17 (3), 279-284 (1998).</li><li>Daniel, V. 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=A+primary+xenograft+model+of+small-cell+lung+cancer+reveals+irreversible+changes+in+gene+expression+imposed+by+culture+in+vitro.">A primary xenograft model of small-cell lung cancer reveals irreversible changes in gene expression imposed by culture in vitro.</a> Cancer Res. 69 (8), 3364-3373 (2009).</li><li>Khanna, C., Jaboin, J. J., Drakos, E., Tsokos, M., Thiele, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biologically+relevant+orthotopic+neuroblastoma+xenograft+models:+Primary+adrenal+tumor+growth+and+spontaneous+distant+metastasis.">Biologically relevant orthotopic neuroblastoma xenograft models: Primary adrenal tumor growth and spontaneous distant metastasis.</a> In Vivo. 16 (2), 77-85 (2002).</li><li>Stewart, 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+and+characterization+of+a+human+orthotopic+neuroblastoma+xenograft.">Development and characterization of a human orthotopic neuroblastoma xenograft.</a> Dev Biol. 407, 344-355 (2015).</li><li>J&#228;ger, W., 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=Minimally+Invasive+Establishment+of+Murine+Orthotopic+Bladder+Xenografts.">Minimally Invasive Establishment of Murine Orthotopic Bladder Xenografts.</a> J. Vis. Exp. (84), e51123 (2014).</li><li>Teitz, 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=Preclinical+Models+for+Neuroblastoma:+Establishing+a+Baseline+for+Treatment.">Preclinical Models for Neuroblastoma: Establishing a Baseline for Treatment.</a> PLoS ONE. 6 (4), e19133 (2011).</li><li>Braekeveldt, N., 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=Neuroblastoma+patient-derived+orthotopic+xenografts+retain+metastatic+patterns+and+geno-+and+phenotypes+of+patient+tumours.">Neuroblastoma patient-derived orthotopic xenografts retain metastatic patterns and geno- and phenotypes of patient tumours.</a> International Journal of Cancer. 136 (5), 252-261 (2015).</li><li>Van Noord, R. 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=Tissue-directed+Implantation+Using+Ultrasound+Visualization+for+Development+of+Biologically+Relevant+Metastatic+Tumor+Xenografts.">Tissue-directed Implantation Using Ultrasound Visualization for Development of Biologically Relevant Metastatic Tumor Xenografts.</a> In Vivo. 31 (5), 779-791 (2017).</li><li>Vormoor, B., 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+Preclinical+Orthotopic+Xenograft+Model+of+Ewing+Sarcoma+and+Other+Human+Malignant+Bone+Disease+Using+Advanced+In+Vivo+Imaging.">Development of a Preclinical Orthotopic Xenograft Model of Ewing Sarcoma and Other Human Malignant Bone Disease Using Advanced In Vivo Imaging.</a> PLoS ONE. 9 (1), e85128 (2014).</li><li>Hakky, T. S., Gonzalvo, A. A., Lockhart, J. L., Rodriguez, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary+Ewing+sarcoma+of+the+kidney:+a+symptomatic+presentation+and+review+of+the+literature.">Primary Ewing sarcoma of the kidney: a symptomatic presentation and review of the literature.</a> Ther Adv Urol. 5 (3), 153-159 (2013).</li><li>Cheng, H., Clarkson, P. W., Gao, D., Pacheco, M., Wang, Y., Nielsen, T. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+Antibodies+Targeting+CSF1+Impede+Macrophage+Recruitment+in+a+Xenograft+Model+of+Tenosynovial+Giant+Cell+Tumor.">Therapeutic Antibodies Targeting CSF1 Impede Macrophage Recruitment in a Xenograft Model of Tenosynovial Giant Cell Tumor.</a> Sarcoma. 2010, 174528 (2010).</li><li>JoVE Science Education Database. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+a+Hemacytometer+to+Count+Cells.">Using a Hemacytometer to Count Cells.</a> Basic Methods in Cellular and Molecular Biology. , (2018).</li></ol>

L’implantation des cellules NB et ES guidée par échographie est une méthode efficace et sûre pour établir des xénogreffes murines fiables pour les études précliniques en biologie du cancer. Essentielle à la réussite de guidée par échographie ciblée tissus implantation est la présence et la disponibilité de personnel qualifié ayant une expertise dans la localisation anatomique de l’organe d’intérêt et stéréotaxique injection des cellules tumorales.
La dissociation du t...

Des modèles de xénogreffes animales sont des outils indispensables pour les études précliniques de nouveaux traitements anticancéreux. Xénogreffes murines standards s’appuient sur l’implantation sous-cutanée flanc des cellules, offrant un site efficace et facilement accessible pour la surveillance de la croissance tumorale. L’inconvénient des modèles sous-cutanée est leur manque de caractéristiques biologiques propres à la tumeur, qui peut limiter leur capacité à métastaser1. Ces limites sont dépassées par l’utilisation des xénogreffes orthotopiques dans les tumeurs des cellules sont implantés sur les sites de tissus natifs, fournissant un micro-environnement pertinent avec potentiel métastatique2. Des modèles de xénogreffes orthotopiques maintiennent les éléments d’origine biologiques et fournissent des modèles fiables pour médicament préclinique découverte3,4. Les cellules cancéreuses utilisées pour l’implantation de tissus dirigée sont lignées cellulaires établies ou des cellules dérivées de patient patients tumeurs. Xénogreffes, établis à partir de lignées cellulaires cancéreuses peuvent présenter un forte divergence génétique de la tumeur primaire par rapport aux patients des xénogreffes dérivés5. Ceci étant dit, la mise en place des xénogreffes orthotopiques dérivé de patient est devenu la norme préférée pour l’essai de nouvelles thérapeutiques dans la découverte de médicaments du cancer.
Dans le neuroblastome cancer pédiatrique (NB), des modèles de xénogreffes orthotopiques récapitulent la biologie de la tumeur primitive et de développent des métastases aux sites typiques de NB répartis6,7. NB se développe dans la glande surrénale ou le long de la chaîne sympathique paravertébraux. Les méthodes les plus courantes d’implantation orthotopique nécessitent des procédures chirurgicales transabdominale ouvertes. Ces méthodes sont souvent fastidieux, ont une morbidité élevée animale et les périodes de récupération complexe. Échographie haute résolution a été récemment utilisé pour axés sur les tissus implantation de cellules tumorales dans le développement de plusieurs modèles murins pour cancer recherche8,9. La technique est fiable, reproductible, efficace et sans danger pour la mise en place de tumeur métastatique des xénogreffes10,11.
La mise en place de xénogreffe de cancer pédiatrique par l’implantation de localisation et de l’aiguille d’orgue cible guidée par échographie de lignées cellulaires et les cellules tumorales dérivées de patient est démontrée11. La technique a été utilisée pour NB ciblé à la glande surrénale murine. Sarcome d’Ewing (ES) est principalement un cancer osseux, couramment observé dans les os longs comme le fémur et de la ceinture pelvienne de12. Rapports de cas ont montré que, pour déterminer si la croissance d’un cancer en principalement osseux est faisable dans le tissu rénal, un emplacement capsulaire void rénale a été choisi pour orthotopique implantation13. Implantation de cellule capsulaire void rénale des cellules tumorales a été utilisée comme un modèle prometteur pour l’étude des métastases spontanées pour ES14.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1053">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Mice</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td style="width:295px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NOD-SCID</td>
			<td>Charles River</td>
			<td>394</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">NSG</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>5557</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Cell Line&#160;</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">NB</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">IMR-32</td>
			<td style="width:231px;">ATCC</td>
			<td>CCL-127</td>
			<td>Established human neuroblastoma cell line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">SH-SY5Y</td>
			<td style="width:231px;">ATCC</td>
			<td style="width:232px;">CRL-2266</td>
			<td>Established human neuroblastoma cell line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">SK-N-Be2</td>
			<td style="width:231px;">ATCC</td>
			<td style="width:232px;">CRL-2271</td>
			<td>Established human neuroblastoma cell line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">ES</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">TC32&#160;</td>
			<td style="width:231px;">COGcell.ORG</td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td>Established human Ewing&#39;s Sarcoma cell line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">A673</td>
			<td style="width:231px;">COGcell.ORG</td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td>Established human Ewing&#39;s Sarcoma cell line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">CHLA-25</td>
			<td style="width:231px;">COGcell.ORG</td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td>Established human Ewing&#39;s Sarcoma cell line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">A4573</td>
			<td style="width:231px;">COGcell.ORG</td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td>Established human Ewing&#39;s Sarcoma cell line</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Cell Line media</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">RPMI</td>
			<td style="width:231px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:232px;">11875-093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Matrigel</td>
			<td style="width:231px;">BD BioSciences</td>
			<td>354234</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Dissociation</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Dissection Tools</td>
			<td style="width:231px;">KentScientific</td>
			<td style="width:232px;">INSMOUSEKIT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Human Tumor Dissociation Kit&#160;</td>
			<td style="width:231px;">MACS Miltenyi Biotec</td>
			<td style="width:232px;">130-095-929</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">gentleMACS dissociator</td>
			<td style="width:231px;">MACS Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-093-235</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">gentleMACS C tubes</td>
			<td style="width:231px;">MACS Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-096-334</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Cell Strainer</td>
			<td style="width:231px;">Corning</td>
			<td>431751</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Luciferase Tagging</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:296px;">Lenti-GFP1 virus</td>
			<td style="width:231px;">University of Michigan, Vector Core</td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td>Luciferase Virus</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Steady Glo-Luciferase Assay Kit</td>
			<td style="width:231px;">Promega</td>
			<td>E2510</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Bioluminescence Imaging</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Ivis Spectrum Imaging System</td>
			<td style="width:231px;">PerkinElmer</td>
			<td>124262</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">D-Luciferin</td>
			<td style="width:231px;">Promega</td>
			<td>E160X</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Anesthetic</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Inhaled Isoflurane&#160;</td>
			<td style="width:231px;">Piramal Critical Care Inc</td>
			<td style="width:232px;">66794-0017-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Ultrasound Guided Injection</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Vevo 2100 High Resolution Imaging</td>
			<td style="width:231px;">Vevo</td>
			<td style="width:232px;">2100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Hamilton Syringes (27 gauge needle)</td>
			<td style="width:231px;">Hamilton</td>
			<td style="width:232px;">80000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">22 Gauge Angiocatheter</td>
			<td style="width:231px;">BD Biosciences</td>
			<td style="width:232px;">381423</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Optical ointment</td>
			<td style="width:231px;">Major Pharmaceuticals</td>
			<td style="width:232px;">301909</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Nair</td>
			<td style="width:231px;">Church &#38; Dwight Co</td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td style="width:295px;">Hair Removal agent</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:296px;">Aquasonic 100 Ultrasound Transmission gel</td>
			<td style="width:231px;">Parker</td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td>Ultrasound gel</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Histology</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">CD99</td>
			<td style="width:231px;">DAKO</td>
			<td>M3601</td>
			<td>Primary Antibody</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Tyrosine Hydroxylase</td>
			<td style="width:231px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td>T2928</td>
			<td>Primary Antibody</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Secondary HRP-Polymer antibody</td>
			<td style="width:231px;">Biocare</td>
			<td>BRR4056KG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Miscelleneous</td>
			<td style="width:231px;"></td>
			<td style="width:232px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">10 mL Pipettes</td>
			<td style="width:231px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:232px;">13-676-10J</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">5 mL Pipettes</td>
			<td style="width:231px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:232px;">13-676-10H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">1.5 mL Microcentrifuge tubes</td>
			<td style="width:231px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:232px;">05-408-129</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">P1000 pipette</td>
			<td style="width:231px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:232px;">3120000062</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">P200 pipette</td>
			<td style="width:231px;">Eppendorf</td>
			<td style="width:232px;">3120000054</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">P1000 pipette tips</td>
			<td style="width:231px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:232px;">21-375E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">P200 pipette tips</td>
			<td style="width:231px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:232px;">21-375D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Portable pipette aid</td>
			<td style="width:231px;">Drummond</td>
			<td>4-000-101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">digital animal Weighing Scale&#160;</td>
			<td style="width:231px;">KentScientific</td>
			<td style="width:232px;">SCL-1015</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Calipers</td>
			<td style="width:231px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:232px;">06-664-16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">6well low attachment plates</td>
			<td style="width:231px;">Corning</td>
			<td style="width:232px;">07-200-601</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">10 cm Tissue Culture Treated Dishes</td>
			<td style="width:231px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:232px;">FB012924</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:296px;">Polybrene</td>
			<td style="width:231px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:232px;">TR-1003-G</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

utilization of ultrasound guided tissue-directed cellular implantation for the establishment of biologically relevant metastatic tumor xenografts

Des essais précliniques d’antinéoplasiques s’appuie sur des modèles de xénogreffes pertinentes qui imitent les tendances innées du cancer. Avantages des modèles standard de flanc sous-cutanée sont facilité procédurale et la capacité de surveiller la progression tumorale et la réponse sans imagerie invasives. Ces modèles sont souvent incompatibles dans les essais cliniques translationnelles et ont limité les caractéristiques biologiquement pertinentes avec faible propension à produire des métastases, comme il y a un manque d’un micro-environnement natif. En comparaison, des modèles de xénogreffes orthotopiques à native tumoraux ont démontré pour imiter le microenvironnement tumoral et de reproduire les caractéristiques de la maladie importante tels que les métastases lointain. Ces modèles nécessitent souvent fastidieuses procédures chirurgicales avec longues périodes de temps et récupération anesthésiques. Pour y remédier, chercheurs sur le cancer ont récemment utilisé des techniques d’injection guidée par échographie afin d’établir des modèles de xénogreffes de cancer pour les expériences précliniques, qui prévoit la mise en place rapide et fiable des modèles murins axés sur les tissus. Visualisation échographique fournit également une méthode non invasive d’évaluation longitudinale du greffe de la tumeur et de la croissance. Nous décrivons ici la méthode pour injection guidée par ultrason des cellules cancéreuses, utilisant la glande surrénale pour NB et de la capsule rénale sub pour ES. Cette approche mini-invasive surmonte l’implantation des cellules cancéreuses dans les localités de tissu-spécifique pour la croissance et la métastase fastidieux chirurgie ouverte et diminue les périodes de récupération morbide. Les auteurs décrivent l’utilisation de lignées cellulaires établies et lignées cellulaires dérivées patient pour injection orthotopique. Pré-faites kits commerciaux sont disponibles pour la dissociation de la tumeur et la luciférase marquage de cellules. Injection de la suspension de cellules à l’aide du guidage par l’image fournit une plate-forme minimalement invasive et reproductible pour la création de modèles précliniques. Cette méthode est utilisée pour créer des modèles précliniques fiables d’autres cancers tels que la vessie, foie et pancréas illustrant son potentiel inexploité de nombreux modèles de cancer.

En utilisant les procédures présentées, guidée par échographie d’implantation de cellules NB dans la glande surrénale a été faite dans une salle dédié équipée d’une table d’opération chirurgicale chauffée. Plaquettes de bras et les pieds ont été placées pour surveiller l’activité de coeur murines (Figure 1 a). L’animal est resté anesthésié sous isoflurane utiliser coiffe l’inhalation. À l’aide d’une sonde d’échographie...

Watch this Scientific Journal Video about Utilization of Ultrasound Guided Tissue-directed Cellular Implantation for the Establishment of Biologically Relevant Metastatic Tumor Xenografts at JoVE.com

Utilization of Ultrasound Guided Tissue-directed Cellular Implantation for the Establishment of Biologically Relevant Metastatic Tumor Xenografts

Nous présentons ici un protocole pour utiliser injection guidée par ultrason du neuroblastome (NB) et cellules (ES) le sarcome d’Ewing (établi de lignées cellulaires et les cellules tumorales dérivées de patient) aux sites biologiquement pertinentes pour créer des modèles précliniques fiables pour le cancer recherche.

Utilisation des ultrasons guidés axés sur les tissus cellulaire Implantation pour la mise en place de xénogreffes tumorales métastatiques biologiquement pertinente

Preclinical testing of anticancer therapies relies on relevant xenograft models that mimic the innate tendencies of cancer. Advantages of standard ...

The goal of this method is to establish biologically relevant cancer orthotopic xenografts for preclinical studies. Patient-derived neuroblastoma cells are injected into the murine adrenal gland by ultrasound guidance without open surgery or prolonged recovery. This method can help answer critical questions in cancer biology and in translational research, such as studies of tumor evolution, therapeutic responses in the native microenvironment and metastases.Such a knowledge would greatly improve the reliability of preclinical studies and facilitate drug discovery. The main advantage of this technique is that it is patient-derived, tissue-directed, efficient, and reliable in producing an orthotopic xenographed model for cancer therapy research. Demonstrating the critical steps in the procedure will be Sahiti Chukkapalli, a senior technician and our lab manager, along with Tina Thomas, a research fellow in our laboratory.Generate a single, patient-derived cancer cell suspension from tumor tissue using a tumor dissociation kit. Begin by transferring approximately half a gram of tumor tissue to a 100 millimeter cell culture dish containing five milliliters of enzyme supplemented RPMI buffer. Then, use scissors and tissue forceps to mince the tumor into small pieces of two to four millimeters.Pipette the tumor mixture into a dissociater tube and close the tube. Invert the tube, attach onto the sleeve of a tissue dissociater, and dissociate the tissue using the appropriate program. After dissociating, incubate the tumor cell suspension on a rotating rack at 37 degrees Celsius for one hour.Triturate the cell suspension every 15 minutes during the incubation. Following the incubation, transfer the cell suspension to a new 50 milliliter conical tube and add 10 milliliters of RPMI. Then, centrifuge the cell suspension at 314g for five minutes.After the centrifugation, remove the supernatant and suspend the pellet in five milliliters of RPMI. Pass the cell suspension through a 40 micron cell strainer and collect the strained solution into a fresh, 50 milliliter tube. After washing the strainer with five milliliters of RPMI media, centrifuge the cell suspension at 314g for five minutes to collect a pellet.Count the cells using a hemocytometer. Then, suspend the pellet in RPMI to obtain a final concentration of four times 10 to the five cells per 10 microliter volume. Transfer five microliters of this cell suspension per injection to a fresh tube, and the same volume of basement membrane matrix to make 10 microliters of cell solution for each injection and place it on ice.Transfer the mouse to the imaging platform with the abdominal side down. Fit and secure the nose cone to maintain isoflurane anesthesia. Begin the implantation procedure using hair removal lotion and a shaver to depilate the back and flank of a properly anesthetized six to eight week old immune-deficient NSG mouse.Apply optical ointment over the animal's eyes to prevent drying. Then, tape the mouse in place to prevent any inadvertent movement. Next, use ultrasound visualization to identify the murine liver, vena cava, spleen, left kidney, and adjacent left adrenal gland.Load a chilled Hamilton syringe, fitted with a small bore needle, with 10 microliters of cell solution. Then, under ultrasound guidance, gently inserted a chilled 22-gauge catheter through the skin and back muscle, directly into the left adrenal gland to provide a channel for cellular injection. Remove the needle and leave the catheter in place.Visualization of the adrenal gland throughout the insertion of the catheter, along with the needle and its trajectory, is imperative to ensure minimal injury to surrounding structures and organs and lower murine morbidity. Then, guide the syringe through the catheter positioned into the center of the adrenal gland. As the syringe is guided through the catheter, it is important to maintain catheter stability and watch the needle advance.Note that the needle itself extends approximately two millimeters beyond termination of the catheter, its position easily seen on ultrasound. Inject the cells into the targeted adrenal tissue. Leave the needle in place for one to two minutes to allow the basement membrane matrix to set.After the basement membrane matrix has set, slowly remove the needle, followed by the removal of the catheter. Finally, place the mouse into a recovery cage until it regains sufficient consciousness to maintain sternal recumbency before returning to the home cage. Ultrasound imaging monitors in vivo tumor progression.This image shows an ultrasound image of the adrenal gland, one week following injection. Here, luminescence imaging of a neuroblastoma injected mouse one week post-injection, shows readings not indicative of tumor engraftment. After two weeks, ultrasound imaging shows tumor engraftment and progression to an area of approximately 40 square millimeters.Bioluminescence at two weeks post-injection showed radiance measuring 10 to the seventh, which is suggestive of cell uptake and tumor growth correlating with ultrasound findings. Ultrasound imaging eight weeks post-injection showed continued tumor growth with an area measurement of greater than 100 square millimeters. Again, bioluminescence confirmed the ultrasound findings with increased radiance levels of 10 to the nine.3-D ultrasound imaging of the tumor showed a volume greater than 100 cubic millimeters, the baseline that our laboratory utilizes for initiation of preclinical therapeutic trials. Excised tumor grossly measured greater than one centimeter in size, correlating with ultrasound measurements and luminescence signals. This media provides demonstration of how to successfully establish adrenal orthotopic xenographs with patient-derived neuroblastoma cells, utilizing ultrasound guidance.Once mastered, this technique can be done in less than 12 minutes per injection if it is performed properly.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

The Drosophila Imaginal Disc Tumor Model: Visualization and Quantification of Gene Expression and Tumor Invasiveness Using Genetic Mosaics

The Drosophila Imaginal Disc Tumor Model: Visualization and Quantification of Gene Expression and Tumor Invasiveness Using Genetic Mosaics

le<em&gt; Drosophila</em&gt; Imaginal Tumor Disc Modèle: Visualisation et quantification de l&#39;expression génique et de tumeurs invasives utilisant Mosaïques génétique

Drosophila melanogaster has emerged as a powerful experimental system for functional and mechanistic studies of tumor development and progression in the ...

Recherche

Recherche en cancérologie

Advanced Animal Model of Colorectal Metastasis in Liver: Imaging Techniques and Properties of Metastatic Clones

Avancée Modèle animal de colorectal métastatique du foie: Techniques d&#39;imagerie et propriétés des métastatiques Clones

Patients with a limited number of hepatic metastases and slow rates of progression can be successfully treated with local treatment approaches1,2. ...

Endobronchial Ultrasound-guided Intratumoral Injection of Cisplatin for the Treatment of Isolated Mediastinal Recurrence of Lung Cancer

Endobronchique guidée par échographie injection intratumorale de cisplatine pour le traitement des Isolated médiastinale Récurrence du cancer du poumon

Isolated hilar and mediastinal recurrence (IMHR) following external beam radiation therapy (EBRT) in patients with lung cancer is common. These patients ...

Labeling of Breast Cancer Patient-derived Xenografts with Traceable Reporters for Tumor Growth and Metastasis Studies

Étiquetage des xénogreffes de patients dérivés cancer du sein avec traçables Reporters pour la croissance tumorale et la métastase études

The use of preclinical models to study tumor biology and response to treatment is central to cancer research. Long-established human cell lines, and many ...

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

La mise en place d’un essai de colonisation poumon pour la visualisation de cellules de tumeur dans les tissus pulmonaires en circulation

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

Micromanipulation of Circulating Tumor Cells for Downstream Molecular Analysis and Metastatic Potential Assessment

Micromanipulation de cellules tumorales circulantes pour l’analyse moléculaire en aval et l’évaluation du potentiel métastatique

Blood-borne metastasis accounts for&#160;most cancer-related deaths and involves circulating tumor cells (CTCs) that are successful in establishing new ...

In Vivo Imaging and Quantitation of the Host Angiogenic Response in Zebrafish Tumor Xenografts

In Vivo Imaging and Quantitation of the Host Angiogenic Response in Zebrafish Tumor Xenografts In Vivo Imaging and Quantitation of the Host Angiogenic Response in Zebrafish Tumor Xenografts In Vivo Imaging and Quantitation of the Host Angiogenic Response in Zebrafish Tumor Xenografts In Vivo

Tumor angiogenesis is a key target of anti-cancer therapy and this method has been developed to provide a new model to study this process in vivo. A ...

Ultrasound-Guided Orthotopic Implantation of Murine Pancreatic Ductal Adenocarcinoma

Implantation orthotopique guidée par ultrasons de l'adénocarcinome ductal pancréatique murine

The recent success of immune checkpoint blockade in melanoma and lung adenocarcinoma has galvanized the field of immuno-oncology as well as revealed the ...

Drug Screening of Primary Patient Derived Tumor Xenografts in Zebrafish

Dépistage de drogue des xénogreffes dérivées de tumeur de patient primaire dans le poisson-zèbre

Patient derived xenograft models are critical in defining how different cancers respond to drug treatment in an in vivo system. Mouse models are the ...