Name: patient-derived orthotopic xenograft models for human urothelial cell carcinoma and colorectal cancer tumor growth and spontaneous metastasis
Uploaded: 2019-05-12T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Patient-derived Orthotopic Xenograft Models for Human Urothelial Cell Carcinoma and Colorectal Cancer Tumor Growth and Spontaneous Metastasis at JoVE.com

המחברים מודים לבריאן רוטר, דניאל ברטוני, פיטר מילר, ושאנון מקצ שסייעו ליזום מחקרים אלה על התמיכה הטכנית המצוינת שלהם. המחברים גם להודות הת גרין מטרנה, מרגרט Variano, סוניל Talwar, ו מריה Latsis לסיוע בהסכמה בחולים ומספקת דגימות הגידול.

כל השיטות המתוארות במחקרים אלה בעלי חיים נערכו במסגרת ההנחיות המאושרות לטיפול בבעלי חיים מוסדיים ובוועדת השימוש של מערכת הבריאות של אוחסנר ובהתאם להנחיות מחקר בעלי חיים. כל המטופלים גידולים עבור מחקר זה נאספו מחולים שעברו ניתוחי הניתוח סרטן בהתאם ללוח בריאות של מערכת הבריאות של נוסנר וה...

<ol>
	<li>Sundlisaeter, 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=Lymphangiogenesis+in+colorectal+cancer--prognostic+and+therapeutic+aspects.">Lymphangiogenesis in colorectal cancer--prognostic and therapeutic aspects.</a> International Journal of Cancer. Journal international du cancer. 121, 1401-1409 (2007).</li><li>Gout, S., Huot, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+cancer+microenvironment+in+metastasis:+focus+on+colon+cancer.">Role of cancer microenvironment in metastasis: focus on colon cancer.</a> Cancer Microenvironment. 1, 69-83 (2008).</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,+2018.">Cancer statistics, 2018.</a> CA: a Cancer Journal for Clinicians. 68, 7-30 (2018).</li><li>Hautmann, R. E., de Petriconi, R. C., Pfeiffer, C., Volkmer, B. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radical+cystectomy+for+urothelial+carcinoma+of+the+bladder+without+neoadjuvant+or+adjuvant+therapy:+long-term+results+in+1100+patients.">Radical cystectomy for urothelial carcinoma of the bladder without neoadjuvant or adjuvant therapy: long-term results in 1100 patients.</a> European Urology. 61, 1039-1047 (2012).</li><li>Stein, J. P., 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=Radical+cystectomy+in+the+treatment+of+invasive+bladder+cancer:+long-term+results+in+1,054+patients.">Radical cystectomy in the treatment of invasive bladder cancer: long-term results in 1,054 patients.</a> Journal of Clinical Oncology. 19, 666-675 (2001).</li><li>Lerner, S. P., 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+rationale+for+en+bloc+pelvic+lymph+node+dissection+for+bladder+cancer+patients+with+nodal+metastases:+long-term+results.">The rationale for en bloc pelvic lymph node dissection for bladder cancer patients with nodal metastases: long-term results.</a> The Journal of Urology. 149, 758-764 (1993).</li><li>Poulsen, A. L., Horn, T., Steven, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Radical+cystectomy:+extending+the+limits+of+pelvic+lymph+node+dissection+improves+survival+for+patients+with+bladder+cancer+confined+to+the+bladder+wall.">Radical cystectomy: extending the limits of pelvic lymph node dissection improves survival for patients with bladder cancer confined to the bladder wall.</a> The Journal of Urology. 160, 2015-2019 (2020).</li><li>Margolin, D. 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=Lymph+node+stromal+cells+enhance+drug-resistant+colon+cancer+cell+tumor+formation+through+SDF-1alpha/CXCR4+paracrine+signaling.">Lymph node stromal cells enhance drug-resistant colon cancer cell tumor formation through SDF-1alpha/CXCR4 paracrine signaling.</a> Neoplasia. 13, 874-886 (2011).</li><li>Vermeulen, 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=Wnt+activity+defines+colon+cancer+stem+cells+and+is+regulated+by+the+microenvironment.">Wnt activity defines colon cancer stem cells and is regulated by the microenvironment.</a> Nature Cell Biology. 12, 468-476 (2010).</li><li>Margolin, D. 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=The+critical+roles+of+tumor-initiating+cells+and+the+lymph+node+stromal+microenvironment+in+human+colorectal+cancer+extranodal+metastasis+using+a+unique+humanized+orthotopic+mouse+model.">The critical roles of tumor-initiating cells and the lymph node stromal microenvironment in human colorectal cancer extranodal metastasis using a unique humanized orthotopic mouse model.</a> FASEB Journal. 29, 3571-3581 (2015).</li><li>Gills, 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=A+patient-derived+orthotopic+xenograft+model+enabling+human+high-grade+urothelial+cell+carcinoma+of+the+bladder+tumor+implantation,+growth,+angiogenesis,+and+metastasis.">A patient-derived orthotopic xenograft model enabling human high-grade urothelial cell carcinoma of the bladder tumor implantation, growth, angiogenesis, and metastasis.</a> Oncotarget. 9, 32718-32729 (2018).</li><li>Hidalgo, 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=Patient-derived+xenograft+models:+an+emerging+platform+for+translational+cancer+research.">Patient-derived xenograft models: an emerging platform for translational cancer research.</a> Cancer Discovery. 4, 998-1013 (2014).</li><li>Hiroshima, 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=Patient-derived+mouse+models+of+cancer+need+to+be+orthotopic+in+order+to+evaluate+targeted+anti-metastatic+therapy.">Patient-derived mouse models of cancer need to be orthotopic in order to evaluate targeted anti-metastatic therapy.</a> Oncotarget. 7, 71696-71702 (2016).</li><li>Kim, H. S., Zhang, X., Klyushnenkova, E., Choi, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulation+of+germinal+center+B+lymphocyte+proliferation+by+an+FDC-like+cell+line,+HK.">Stimulation of germinal center B lymphocyte proliferation by an FDC-like cell line, HK.</a> The Journal of Immunology. 155, 1101-1109 (1995).</li><li>Hite, 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=An+Optimal+Orthotopic+Mouse+Model+for+Human+Colorectal+Cancer+Primary+Tumor+Growth+and+Spontaneous+Metastasis.">An Optimal Orthotopic Mouse Model for Human Colorectal Cancer Primary Tumor Growth and Spontaneous Metastasis.</a> Diseases of the Colon and Rectum. 61, 698-705 (2018).</li><li>Jager, 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=Ultrasound-guided+intramural+inoculation+of+orthotopic+bladder+cancer+xenografts:+a+novel+high-precision+approach.">Ultrasound-guided intramural inoculation of orthotopic bladder cancer xenografts: a novel high-precision approach.</a> PloS One. 8, e59536 (2013).</li><li>Schirner, 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=Integrin+alpha5beta1:+a+potent+inhibitor+of+experimental+lung+metastasis.">Integrin alpha5beta1: a potent inhibitor of experimental lung metastasis.</a> Clinical &amp; Experimental Metastasis. 16, 427-435 (1998).</li><li>Ricci-Vitiani, 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=Identification+and+expansion+of+human+colon-cancer-initiating+cells.">Identification and expansion of human colon-cancer-initiating cells.</a> Nature. 445, 111-115 (2007).</li><li>Todaro, 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=Colon+cancer+stem+cells+dictate+tumor+growth+and+resist+cell+death+by+production+of+interleukin-4.">Colon cancer stem cells dictate tumor growth and resist cell death by production of interleukin-4.</a> Cell Stem Cell. 1, 389-402 (2007).</li><li>Lee, J. 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=Tumor+establishment+features+of+orthotopic+murine+bladder+cancer+models.">Tumor establishment features of orthotopic murine bladder cancer models.</a> Korean Journal of Urology. 53, 396-400 (2012).</li><li>Hadaschik, B. 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=A+validated+mouse+model+for+orthotopic+bladder+cancer+using+transurethral+tumour+inoculation+and+bioluminescence+imaging.">A validated mouse model for orthotopic bladder cancer using transurethral tumour inoculation and bioluminescence imaging.</a> BJU International. 100, 1377-1384 (2007).</li><li>Silinsky, 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=CD+133++and+CXCR4++colon+cancer+cells+as+a+marker+for+lymph+node+metastasis.">CD 133+ and CXCR4+ colon cancer cells as a marker for lymph node metastasis.</a> The Journal of Surgical Research. 185, 113-118 (2013).</li></ol>

מחלה גרורתית אחראי על רוב החולים מורטליקצבאות החולה. בבדיקות טיפוליות טרום קלינית, זה חיוני כדי ליצור מודלים העכבר הקרוב ביותר לחקות את צמיחת הגידול האנושי עם גרורות איברים מרוחקים ספונטנית. באמצעות מודלים murine עם סרטן החולה מושתל הגידול תאים סרטניים (xenografts) מאפשר הבנה טובה יותר של ביולוג?...

הוכח כי הלימפה (בתוך) גרורות הוא אינדיקטור התחזיות הגרוע בהרבה ממאירות איברים מוצק, כולל קרצינומה של תאים ברמה גבוהה urothelial (ucc) של שלפוחית השתן סרטן המעי הגס (CRC)1,2. מעל למחצית החולים עם שרירים פולשנית UCC (MIUCC), למרות טיפול מרפא למחלות קליניות מקומי, יפתחו גרורות ולמות בתוך 5 שנים. CRC גרורתי הוא הגורם המוביל למוות הקשור לסרטן בארה ב.
מוערך 81,190 חולים חדשים 17,240 סרטן מקרי מוות ספציפיים צפויים להתרחש 2018 בארצות הברית בשל ucc של שלפוחית השתן3,4. בעוד המטופלים יהיה בעיקר (70%) נוכח מחלה פולשנית שאינה שריר, 30% יהיה MIUCC5. למרות הטיפול המרפא (כריתת cystectomy קיצונית [RC] עם או בלי כימותרפיה מערכתית) עבור מחלה מקומית קלינית, חצי מהחולים עם MIUCC של שלפוחית השתן עדיין לפתח גרורות ולמות בתוך 5 שנים3. צומת לימפה מעורבות נמצא כ 20% על 25% של המטופלים עברו RC6,7,8. שיעור ההישרדות של חמש שנים ב-LN חולים חיוביים הוא פחות מ 35% אפילו לאחר RC, מציע במעורבות כנבא שלילי מכריע על הפרוגנוזה בחולים UCC.
סרטן המעי הגס הוא הסרטן השלישי השכיח ביותר שאובחנו בגברים ונשים הן בארצות הברית. התוצאות המטופל תלוי במידה רבה על מאפייני הגידול ומיקרוסביבה הגידול, כגון עומק של פלישה, במעורבות, וגרורות איברים מרוחקים. למרות שיעור התמותה ב CRC ירד בעשור האחרון עקב ההקרנה ניתוחים יעילים, מעריכים כי כמעט 50% של חולי CRC יפתחו גרורות או מחלה חוזרת9.
מודלים של חיות קטנות לספק מהיר, הניתנות לכימות, ולאפשר פלטפורמת ללמוד התקדמות הגידול דפוסי גרורתי שונים. יש כרגע לא תיאר מבע מודלים בעקביות לחקות CRC ו ucc גרורות לראות בחולים. הנתיב העיקרי של גרורות סרטן רחוקה היא באמצעות התפשטות הלימפה. מחקר חדש עולה כי LNs לספק גידולים עם מיקרוסביבה ייחודית, והם לא רק רק מטרות נייח שבו תאים סרטניים לעבור בעקשנות, אבל גם לשחק תפקיד אינטגרלי על ידי אינטראקציה עם תאים סרטניים בתהליך גרורתי. אכן, המחקרים שלנו גילו כי, בנוסף לחינוך וקידום התקדמות הגידול גרורות, מיקרוהסביבה בסטרומה גם אחראי על עמידות לסמים ב CRC10,11. המעבדה שלנו אישרה לאחרונה את ההשפעות הטומגניים של בתאי סטרומה (LNSCs) ב CRC ו uccs באמצעות מטופל הנגזר המטופל הנושא מבע (pdox) עכבר מודלים12,13.

פיתוח מודלים של חמצון מספק פלטפורמה חשובה לחקר הסרטן הטרנסלבותית14,15. על ידי שמירה על היסטולוגית העיקריים ואת המאפיינים הגנטיים של גידול התורם שלהם, מודלים pdox להישאר יציבים על פני מעברים ולעשות פלטפורמות טובות לחקר הסרטן translational12,15. מודלים PDOX נמצאים בשימוש עבור הערכת תרופות טרום קלינית, זיהוי בסמנים, והערכה טרום קלינית של אסטרטגיות רפואה אישית המאפשר חיזוי של תוצאות קליניות. כיום, אין מתוארים מודלים מבע כי לשקול את החשיבות של מעורבות LN ומסוגלים בעקביות לשחזר את הגידול העיקרי גרורות איברים רחוקים ב CRC ו ucc. במחקר זה, אנו מתארים את ההתפתחות של מודלים PDOX ב בהנהון/SCID עכברים עם שעתוק של מחלות CRC גרורתית ו UCC עם מעורבות LNSC.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Avidin-biotin-peroxidase</td>
			<td>Vector Labs Inc</td>
			<td>PK-6100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biotinylated secondary antibody</td>
			<td>Vector Labs Inc</td>
			<td>BA-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase IV (1.5 mg/mL)</td>
			<td>Worthington Biochemical Corporation</td>
			<td>LS004189</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deoxyribonuclease I (0.1 mg/mL)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D4263</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-Luciferin (150 mg/kg)</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td>122796</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formalin (10% neutral buffered)</td>
			<td>Leica</td>
			<td>46129</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>glutamine (2 nM)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>35050061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hair Removal Cream</td>
			<td>Church &#38; Dwight Co., Inc</td>
			<td>1 (800) 248-8820</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hanks Balanced Salt Solution (HBSS)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>SH30016.02</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hyaluronidase (20 mg/mL)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H3884</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Henry Schein Animal Health</td>
			<td>108333</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luc/RFP-lentivirus</td>
			<td>From our collaborators. See reference 13: Gills, J. et al. A patient-derived orthotopic xenograft model enabling human high-grade urothelial cell carcinoma of the bladder tumor implantation, growth, angiogenesis, and metastasis. Oncotarget. 9, 32718-32729, doi:10.18632/oncotarget.26024 (2018).</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>McCoy&#8217;s medium</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>110862</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>penicillin/streptomycin 100 mL (100 U/mL)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>15140-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI-1640 Medium</td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>110636</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan Blue</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T6146</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin/EDTA</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>15400-054</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas </td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>100% Oxygen</td>
			<td>Airgas Inc</td>
			<td>OX USP200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>100% CO2</td>
			<td>Airgas Inc</td>
			<td>CD USPE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mice</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-8 week old NOD/SCID Mice (male)</td>
			<td>Jackson Lab</td>
			<td>001303</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-8 week old NOD/SCID Mice (female)</td>
			<td>Jackson Lab</td>
			<td>001303</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Immunohistochemistry</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hematoxylin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>GHS232</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ki-67 Rabbit Monoclonal Antibody</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>RM-9106-S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tools</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>40 &#181;m cell strainer</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-771-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>100 &#181;m cell strainer</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-771-19</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15 mL Conical Tube</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>11799</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mL Conical tube</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>15762</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>150 mm Tissue Culture Dish</td>
			<td>USA Scientific Inc</td>
			<td>CC7682-3614</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96 Well plate</td>
			<td>USA Scientific Inc</td>
			<td>CC7682-7596</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Symmetry Surgical Inc</td>
			<td>06-0011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scissors</td>
			<td>Symmetry Surgical Inc</td>
			<td>02-2011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5% CO2 humidified incubator</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>3110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bioluminescent (BLI) Imaging Machine</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td>CLS136334</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BLI Imaging Machine Software</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td>CLS136334</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Beckman</td>
			<td>366830</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deconvoluting Microscope</td>
			<td>Intelligent Imaging Innovations</td>
			<td>Marianas</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Deconvoluting Microscope Imaging Software</td>
			<td>Intelligent Imaging Innovations</td>
			<td>+1 (303) 607-9429 x1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital caliper</td>
			<td>Fowler Tools and Instruments</td>
			<td>54-115-330</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting microscope</td>
			<td>Precision Instruments LLC</td>
			<td>(504) 228-0076</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrosurgical generator</td>
			<td>ValleyLab</td>
			<td>FORCE1C20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane Induction Chamber</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td>119038</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome</td>
			<td>American Optical Corporation</td>
			<td>829</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipet Aid</td>
			<td>Fisher Healthcare</td>
			<td>13-681-15E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological pipet (10 mL)</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>86.1254.001</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

patient-derived orthotopic xenograft models for human urothelial cell carcinoma and colorectal cancer tumor growth and spontaneous metastasis

חולי סרטן יש התחזיות העניים כאשר הלימפה (LN) מעורבות נוכחת בשני בדרגה גבוהה קרצינומה של תאים (HG-UCC) של שלפוחית השתן ואת סרטן המעי הגס (CRC). יותר מ 50% של חולים עם שרירים פולשנית UCC, למרות טיפול מרפא עבור מחלות קליניות מקומי, יפתחו גרורות ולמות בתוך 5 שנים, ו-CRC גרורתי הוא הגורם המוביל של מקרי מוות הקשורים לסרטן בארה ב. Xenograft מודלים בעקביות לחקות UCC ו-CRC גרורות לראות בחולים נחוצים. מחקר זה נועד לייצר המטופל נגזר הנושא מבע (pdox) מודלים של ucc ו CRC עבור גידול הגידול הראשוני גרורות ספונטנית תחת השפעת תאים סטרומה בתוך מחקה את ההתקדמות של האדם מחלות גרורתית להקרנה התרופה. טרי UCC ו-CRC גידולים שהתקבלו מחולים שעברו כריתה עבור HG-UCC ו אדנוקרצינומה המעי הגס, בהתאמה. שיתוף מחוסן עם התא סטרומה ב-LN (LNSC) תאי HK, לוציפראז-מתויג בתאי UCC היו פנים-ומבחינה משפטית (ליברות) שהוחדרו לתוך החולה החיסוני הנשי/חמור משולב בשילוב הכשל (הנהון/SCID), ותאי CRC היו פנים-rectally IR) הזריקו זכר הנוד/עכבר SCID. צמיחת הגידול גרורות היו במעקב שבועי באמצעות הדמיה biלומינסנציה (בלי). עם ההקרבה, גידולים ראשוניים ואיברי העכבר נקצרו, שקלו, ו formalin-קבוע עבור המטאוקסילין ו אאוזין ו אימונוהיסטוכימיה כתמים. במודלים הייחודיים שלנו pdox, גידולים מבע דומה גידולים טרום השרשה החולה. בנוכחות של תאים HK, שני הדגמים יש גבוהה השתלת שיעורי הגידול נמדד על ידי משקולות הגידול, 83.3% עבור UCC ו 96.9% עבור CRC, ו גבוהה גרורות איברים רחוקים (33.3% הכבד או גרורות בריאות עבור UCC ו 53.1% עבור CRC). בנוסף, לשני הדגמים יש אפס תמותה מההליך. הקמנו מודלים ייחודיים, מיומנסנים עבור כספית אנוש ו CRC, אשר מאפשרים היווצרות הגידול, צמיחה, גרורות לימודים. עם דגמים אלה, בדיקות של תרופות טיפוליות ניתן לבצע ביעילות ובאופן קליני-מבחינה קלינית.

במודל ה-UCC PDOX, התאים BlCaPt15 או BlCaPt37 החולים של UCC היו פנים (ליברות) החדירו בנוכחות של תאים HK לנקבה נוד/שלפוחית העכבר SCID (איור 1A). עשרים וחמש מתוך שלושים (83.3%) בעלי חיים שנוצר גידולים ראשוניים והציג זמן צמיחה הגידול העיקרי מבוסס על בלי לשבוע (איור 1b<...

Watch this Scientific Journal Video about Patient-derived Orthotopic Xenograft Models for Human Urothelial Cell Carcinoma and Colorectal Cancer Tumor Growth and Spontaneous Metastasis at JoVE.com

Patient-derived Orthotopic Xenograft Models for Human Urothelial Cell Carcinoma and Colorectal Cancer Tumor Growth and Spontaneous Metastasis

פרוטוקול זה מתאר את הדור של החולה הנגזר הנושא מודלים מבע על ידי פנים-ומבחינה משפטית הקניית תאים קרצינומה של תא ברמה גבוהה urothelial או פנים-rectally הזרקת תאים סרטניים המעי הגס לתוך סוכרת שמנים/חמור משולב כשל חיסוני (הנהון/SCID) עכברים לגידול הגידול הראשוני גרורות מתחת להשפעה של תאים סטרומה בצומת הלימפה, אשר מחקה את ההתקדמות של מחלות גרורתית האדם.

מטופל-נגזר אורתוטופית מודלים של תאים האדם Urothelial קרצינומה של סרטן המעי הגס ואת הגידול גרורות ספונטנית

Cancer patients have poor prognoses when lymph node (LN) involvement is present in both high-grade urothelial cell carcinoma (HG-UCC) of the bladder and ...

מודלים נדרשים באופן עקבי כדי לחקות גרורות סרטן באמצעות האינטראקציה עם בלוטות הלימפה. בחולים עם סרטן המעי הגס וסרטן התא urothelial של שלפוחית השתן. המודלים הקסנוגרפיים האורגזמיים שלנו המתוארים במאמר זה יכולים לעזור לענות על שאלות ביולוגיות חשובות אלה ולבדוק טיפולים חדשים ביעילות ובאופן רלוונטי מבחינה קלינית.גידולי קסנוגרפט אורתוטופיים שלנו המיוצרים בעכברים דומים לגידול של המטופלים. בנוכחות תאים סטרומה בלוטות הלימפה שני המודלים יש השתלת גידול גבוהה יותר שיעורי גרורות איברים רחוקים ומיקומים המחקים דפוסים גרורתיים אנושיים. כמו כן, לשני המודלים של בעלי חיים יש אפס תמותה הקשורה לפרוצדורה.לאחר הסרת גידולים שמקורם בחולה מעכברים שעברו המתת דם, השתמש במספריים כירורגיים מעוקרים כדי לטחון חתיכות גידול חיוביות לוציפראז קטנות ככל האפשר בצלחת פטרי מתחת למכסה המנוע לזרימת למינאר. מעבירים את חלקי הגידול לצינור חרוט סטרילי של 50 מ"ל. כדי להכין פתרון תקציר, להוסיף 10 מ"ל של קולגנאז סוג 4, 80 microliters של hyaluronidase ו 160 microliters של סוג deoxyribonuclease 1 עד 40 מ"ל של HBSS ומערבבים על ידי היפוך.הוסף 35-40 מ"ל של פתרון העיכול לגידול טחון ותדוגר ב 37 מעלות צלזיוס עם סיבוב מתמשך במשך 2 שעות עם רעידות נמרצות תקופתיות. כדי להסיר פסולת לאחר העיכול, לסנן את הגידול מתעכל דרך מסננת תאים סטרילית 100 מיקרומטר ואחריו סינון דרך מסננת תא 40 מיקרומטר חוסך את הזרימה דרך צינור 50 מ"ל בכל פעם והשליך את הפסולת. כדי לשטוף תאים חופשיים, להוסיף 20 מ"ל של HBSS לזרימה דרך צנטריפוגה ב 329 פעמים כבידה במשך 5 דקות.שאף את supernatant ולתלות את גלולה ב 30 מ"ל של HBSS. להעביר 100, 000 תאים סרטניים לצינור חרוט סטרילי 15 מ"ל ולהוסיף 300, 000 תאי HK טריים שהוכנו בעבר. צנטריפוגה התאים ב 329 פעמים כבידה במשך 5 דקות ולהשליך את העל טבעי על ידי שאיפה.השתמשו שוב בתאים במדיום RPMI מלא והמשיכו על הקרח עד שהם מוכנים לשימוש. כדי להכין את החיה להזרקת תא UCC להשתמש קרם להסרת שיער לגלח את הגב התחתון של עכבר 6-8 שבוע נקבה NOD-SCID. כדי לנהל תאי UCC לשלפוחית השתן, הגדר תחילה מכונת אלקטרו-קוטר מונופולארית בהספק של 4 וואט.לאחר הרדמה של העכבר, מניחים אותו במצב עלוב עם חוטם שלו בקונוס אף isoflurane וגב חשוף מקורקע בחוזקה על אלקטרודה מפוזרת. לשמן אנגיוקטטר 24 מד עם ג'לי סיכה ולאחר מכן להכניס את אנגיוקטטר בעדינות אך בחוזקה דרך השופכה העכבר. אם קטטר מתכופף על הכניסה, הכנס חוט מדריך באמצע הדרך לקטטר כדי לספק יציבות.לאחר מכן, הכנס במלואו את חוט הליבה הישרה 0.64 מילימטר קבוע 1 מילימטר מעבר לקצה האנגיוקטר. החזק את הסיכה המונופולרית לחוט המדריך לשנייה אחת המאפשרת גירוי חשמלי של רירית שלפוחית השתן. צרף אנגיוקטר טרי, סטרילי מזרק 1 מ"ל לקור לנעול ולצייר עד 200 microliters של תאים UCC מוכן בשלבים קודמים.הסר חוט מדריך אנגיוקטרן מן השופכה ולאחר מכן להכניס אנגיוקטר עם מזרק של תאים מחוברים אליו. להזריק 50 microliters של התאים לשלפוחית השתן של העכבר כדי לאפשר לתאים לדבוק בקיר שלפוחית השתן, לחכות כמה שניות לפני הסרת אנגיוקטר. לבסוף, להסיר את העכבר מן חרוט האף isoflurane כרית ההקרקעה ולצפות בו במשך 1 שעה לאחר הליך סימנים של מצוקה.כדי ליצור מודל עכבר CRC, למקם עכבר NOD-SCID זכר הרדמה 6-8 שבוע בת בת במצב סופי תחת מיקרוסקופ ניתוח הבטחת האף אל חרוט האף isoflurane ואת הגפיים הקדמיות עם סרט ליציבות. מניחים עצם קטן כגון קטע גזה קטן מתחת לבסיס הזנב ומרים את פי הטבעת כדי לשפר את יכולת הקרביים והזווית. השתמש מטליות משומן קהה משומן כדי להפוך את התעלה אנאלי ולחשוף את רירית אנאלי פיסטלי רקטלי ולהסיר צואה.חבר מחט נשלפת סטרילית 30 מד מזרק זכוכית 50 microliter. לצייר 10 microliters של גידול ותאי HK ההשעיה התא מוכן בשלבים קודמים לתוך המזרק. הזרק את 10 microliters לתוך תת-מסיסת רקטלית דיסטלית 1-2 מילימטרים מעל התעלה האנאלית הקפדה לא לעבור לחלל האגן.לבסוף, להסיר את העכבר מן חרוט האף isoflurane ולצפות בו במשך שעה אחת לאחר הליך סימנים של מצוקה. כדי לפקח מדי שבוע על הגידול העיקרי, הכבד והנטל גרורתי ריאות בכל מודל העכבר, הראשון, לשקול את העכבר. להזריק 150 מ"ג/ק"ג לוסיפרין תוך-צפי ולחכות 5 דקות עבור המצע להסתובב בגוף.מניחים את העכבר הרדמה במערכת הדמיה bioluminescent עם האף קבוע חרוט האף לוודא כי האזור של עניין, שהוא הצד הגחון של החיה פונה המצלמה עבור כל תמונה. עכבר תמונה במיקום על-חושי מדי שבוע עבור פעילות לוציפראז. לאחר חיתוך וכתמים של רקמות מבודדות משובצות פרפין, התבוננו בהן באמצעות מיקרוסקופ רב עוצמה.במודל העכבר UCC, 83.3 אחוז מבעלי החיים יצרו גידולים ראשוניים והוצג גידול ראשוני תלוי זמן המבוסס על מדידות ביולומינציה שבועיות. במודל העכבר CRC, 96.9% מהעכברים גידלו גידולים ראשוניים. בהתאם לגידול החולה, צמיחת גידול העכבר הייתה תקופת השהיה שונה, אשר משקף את ההבדל במאפיינים הקליניים של המטופלים.הן במודלים תוך-וריים והן במודלים פנים-רקטליים, הזרקת תאי הגידול יצרה גידולים ראשוניים אורתוטופיים. יתר על כן, 33.3% ו-53.1% מהעכברים החדירים תאי UCC ותאי CRC עם תאי HK, בהתאמה, פיתחו גרורות איברים מרוחקות. היסטופטולוגיה של קסנוגרפטים במודל UCC הושוותה קרצינומה של שלפוחית השתן החולה העיקרי.תוצאות הכתמים של קסנוגרפטים היו דומות לאלה בביופסיות הכירורגיות המקוריות, המאשרות מורפולוגיה דומה של רקמות. נוגדן Ki67, סמן התפשטות תאים אנושיים, מראה כתמים גרעיניים חיוביים המצביעים על תאים סרטניים אנושיים מתרבים מאוד, הגדלים במהירות. באופן דומה, במודל CRC, כתמי H&E מצביעים על הדמיון בין ארכיטקטורה בין קסנוגרפטים לגידולים של מטופלים.כתמי נוגדנים נגד cytokeratin 20 הראו גם דפוס גידול דומה בשני המודלים CRC. המפתח להליכים אלה הוא לטפל בבעלי החיים בעדינות, אך בתקיפות. תרגול עם יד יציבה היא הדרך הטובה ביותר לבצע טכניקות אלה בבטחה ולהשיג את התוצאות הטובות ביותר.לאחר מודלים אלה נעשים, צורות שונות מרובות של טיפולים בסרטן ניתן לבדוק, כולל שילובים של תרופות נוכחיות, כמו גם טיפולים שפותחו לאחרונה לפני ניסויים קליניים בחולים. חשוב לזכור כי הטיפול הן בתאים סרטניים והן במחטים צריך להתבצע על ידי כוח אדם מנוסה לבטיחותם, כמו גם כדי להשיג תוצאות אופטימליות.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Murine Experimental Model of Original Tumor Development and Peritoneal Metastasis via Orthotopic Inoculation with Ovarian Carcinoma Cells

Murine Experimental Model of Original Tumor Development and Peritoneal Metastasis via Orthotopic Inoculation with Ovarian Carcinoma Cells

Murine ניסיוני דגם של התפתחות גידולים מקורית גרור הצפק<em&gt; דרך</em&gt; Orthotopic הרכבה עם קרצינומה של תאי השחלות

Epithelial ovarian carcinoma (EOC) is associated with a poor prognosis because it shows peritoneal dissemination. To improve the prognosis, it is ...

Development and Maintenance of a Preclinical Patient Derived Tumor Xenograft Model for the Investigation of Novel Anti-Cancer Therapies

פיתוח ותחזוקה של גידול נגזר החולה פרה xenograft דגם לחקירת Novel טיפולים נגד סרטן

Patient derived tumor xenograft (PDTX) models provide a necessary platform in facilitating anti-cancer drug development prior to human trials. Human tumor ...

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

תיוג של xenografts הנגזר חולה סרטן השד עם כתבים לעקיבים עבור צמיחת גידולים וגרורים מחקרים

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 ...

Isolation of Circulating Tumor Cells in an Orthotopic Mouse Model of Colorectal Cancer

בידוד של תאים סרטניים במחזור מודל עכבר אורתופטי של סרטן המעי הגס

Despite the advantages of easy applicability and cost-effectiveness, subcutaneous mouse models have severe limitations and do not accurately simulate ...

Tumor Engraftment in a Xenograft Mouse Model of Human Mantle Cell Lymphoma

Engraftment גידול במודל של עכברים Xenograft של האדם מנטל לימפומה התא

B lymphocytes are key players in immune cell circulation and they mainly home to and reside in lymphoid organs. While normal B cells only proliferate when ...

Patient-derived Heterogeneous Xenograft Model of Pancreatic Cancer Using Zebrafish Larvae as Hosts for Comparative Drug Assessment

מטופל-נגזר הטרוגנית מודל Xenograft של סרטן הלבלב באמצעות הזחלים Zebrafish כפונדקאים עבור הערכת סמים השוואתי

Patient-derived tumor xenograft (PDX) and cell-derived tumor xenograft (CDX) are important techniques for preclinical assessment, medication guidance and ...

A Melanoma Patient-Derived Xenograft Model

מלנומה מטופלת-נגזר מודל Xenograft

Accumulating evidence suggests that molecular and biological properties differ in melanoma cells grown in traditional two-dimensional tissue culture ...

Establishment of Gastric Cancer Patient-derived Xenograft Models and Primary Cell Lines

הקמת החולה סרטן קיבה-מודלים נגזרים הנגזרות וקווי התא הראשי

The use of preclinical models to advance our understanding of tumor biology and investigate the efficacy of therapeutic agents is key to cancer research. ...

The Establishment and Utilization of Patient Derived Xenograft Models of Central Nervous System Metastasis

הקמה וניצול של מודלים Xenograft נגזר המטופל של גרורות במערכת העצבים המרכזית

The development of novel therapies for central nervous system (CNS) metastasis has been hindered by the lack of preclinical models that accurately ...

Intratibial Osteosarcoma Cell Injection to Generate Orthotopic Osteosarcoma and Lung Metastasis Mouse Models

הזרקת תאי אוסטאוסרקומה אינטראטיביאלית להפקת אוסטאוסרקומה אורתוטופית ומודלים של עכבר גרורות ריאות

Osteosarcoma is the most common primary bone cancer in children and adolescents, with lungs as the most common metastatic site. The five-year survival ...