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

Авторы благодарят Брайана Ройтера, Даниэль Бертони, Питера Миллера и Шеннона Маккесни, которые помогли начать эти исследования за отличную техническую поддержку. Авторы также благодарят Хизер Грин Матрана, Маргарет Вариано, Сунила Талвара и Марию Латис за помощь в согласовании пациентов и предоставлении опухолевых образцов.

Все методы, описанные в этих исследованиях на животных, были проведены в соответствии с утвержденными руководящими принципами Институционального комитета по уходу за животными и использованию системы здравоохранения Ochsner и в соответствии с руководящими принципами исследований на жи...

<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>

Метастатическое заболевание является причиной большинства случаев смерти больных раком. В доклинических терапевтических тестах крайне важно установить модели мыши, которые наиболее точно эмулируют рост опухоли человека спонтанными дистанционными метастазами органов. Использовани...

Было показано, что метастазы лимфатических узлов (LN) является плохим прогностическом показателем во многих твердых злокачественных новообразований органов, в том числе высококачественной уротелиальной клеточной карциномы (UCC) мочевого пузыря и колоректального рака (CRC)1,2. Более половины пациентов с инвазивной мускулистой UCC (MIUCC), несмотря на лечебную терапию для клинически локализованных заболеваний, будут развивать метастазы и умирают в течение 5 лет. Метастатическая CRC является ведущей причиной смерти, связанной с раком в США.
По оценкам, 81 190 новых пациентов и 17 240 случаев смерти от рака, как ожидается, произойдет в 2018 году в Соединенных Штатах из-за UCC мочевого пузыря3,4. В то время как пациенты будут преимущественно (70%) настоящее время с немышечными инвазивными заболеваниями, 30% будет иметь MIUCC5. Несмотря на лечебную терапию (радикальную цистэктомию с системной химиотерапией или без нее) при клинически локализованном заболевании,у половины пациентов с MIUCC мочевого пузыря все равно разовьется метастазы и они умирают в течение 5 лет 3. Участие лимфатических узлов встречается примерно у 20%-25% пациентов, перенесших RC6,7,8. Пятилетняя выживаемость у положительных пациентов СЛ составляет менее 35% даже после RC, что свидетельствует о том, что участие LN в качестве важнейшего отрицательного предиктора прогноза у пациентов СКК.
Колоректальный рак является третьим наиболее распространенным раком диагностируется у мужчин и женщин в Соединенных Штатах. Исходы пациентов в значительной степени зависят от характеристик опухоли и микроокружения опухоли, таких как глубина вторжения, участие LN, и отдаленные метастазы органа. Хотя смертность в CRC снизилась в последнее десятилетие из-за скрининга и эффективных операций, по оценкам, почти 50% пациентов CRC будет развиваться метастазаили или рецидивирующие заболевания9.
Малые модели животных обеспечивают оперативную, воспроизводимую и модифицируемую платформу для изучения прогрессирования опухоли и различных метастатических моделей. Есть в настоящее время не описанные модели ксенотрансплантата, которые последовательно имитируют CRC и Метастаз UCC видели у пациентов. Основной путь рака отдаленных метастаз через лимфатические распространения. Новые исследования показывают, что LNs обеспечивают опухоли с уникальной микросредой, и не только просто стационарные цели, где раковые клетки временно проходят, но и играют важную роль, взаимодействуя с раковыми клетками в метастатическом процессе. Действительно, наши исследования показали, что, в дополнение к обучению и содействию прогрессирования опухоли и метастазирования, LN стромальной микросреды также несет ответственность за лекарственную устойчивость в CRC10,11. Наша лаборатория недавно подтвердила опухолевые эффекты LN стромальных клеток (LNSCs) на CRC и UCCs с использованием пациента полученных ортотопический ксенотрансплантат (PDOX) модели мыши12,13.

Разработка моделей PDOX является важной платформой для трансляционных исследований рака14,15. Поддерживая основные гистологические и генетические характеристики их донорской опухоли, модели PDOX остаются стабильными через проходы и сделать хорошие платформы для трансляционных исследований рака12,15. Модели PDOX используются для доклинической оценки лекарственных средств, идентификации биомаркеров и доклинической оценки персонализированных стратегий медицины, позволяющих прогнозировать клинические исходы. В настоящее время нет описанных моделей ксенотрансплантата, которые учитывают важность участия LN и способны последовательно воспроизводить первичную опухоль и отдаленные метастазы органов в CRC и UCC. В этом исследовании мы описываем разработку моделей PDOX у мышей NOD/SCID с размножением метастатических заболеваний CRC и UCC с участием 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

Онкологические больные имеют плохие прогнозы, когда лимфатический узла (LN) участие присутствует в обоих высококачественных уротелиальных клеток карциномы (HG-UCC) мочевого пузыря и колоректального рака (CRC). Более 50% пациентов с инвазивной мускулистой UCC, несмотря на лечебную терапию для клинически локализованных заболеваний, будут развиваться метастазаи и умирают в течение 5 лет, и метастатическая CRC является ведущей причиной смерти, связанной с раком в США. Ксенотрансплантат модели, которые последовательно имитируют UCC и CRC метастазировать видели у пациентов необходимы. Это исследование направлено на создание пациента полученных ортотопических ксенотрансплантата (PDOX) модели UCC и CRC для первичного роста опухоли и спонтанных метастазов под влиянием Стромальных клеток ЛН имитирует прогрессирование человеческих метастатических заболеваний для скрининга наркотиков. Свежие опухоли UCC и CRC были получены от согласованных пациентов, проходящих резекцию для HG-UCC и колоректальной аденокарциномы, соответственно. Совместно с LN стромальной клетки (LNSC) аналоговые клетки HK, luciferase-tagged UCC клетки были внутри-vesically (IB) привили в женских не-ожирения диабетической / тяжелой комбинированной иммунодефицита (NOD / SCID) мышей, и КЛЕТКи CRC были внутриректированных (IR) вводили в мужские мышей NOD/SCID. Рост опухолей и метастазы отслеживались еженедельно с помощью биолюминесценционной визуализации (BLI). При жертве, первичные опухоли и органы мыши были собраны, взвешены, и формалин-фиксированной для гематаксилина и эозина и иммуногистохимии окрашивания. В наших уникальных моделях PDOX опухоли ксенотрансплантата напоминают предимплантационные опухоли пациента. В присутствии hK-клеток обе модели имеют высокие показатели имплантации опухоли, измеряемые БЛИ и массами опухоли, 83,3% для UCC и 96,9% для CRC, а также высокие показатели метастазов органов (33,3% обнаруженных метастазов печени или легких для UCC и 53,1% для CRC). Кроме того, обе модели имеют нулевую смертность от этой процедуры. Мы создали уникальные, воспроизводимые модели PDOX для человека HG-UCC и CRC, которые позволяют для формирования опухоли, роста и метастазирования исследований. С помощью этих моделей тестирование новых терапевтических препаратов может быть выполнено эффективно и в клинически-миметической манере.

В модели UCC PDOX, Клетки BlCaPt15 или BlCaPt37 пациентов UCC были внутривилистически (IB) привиты в присутствии клеток HK в женский МООН/SCID мышиный мочевой пузырь(рисунок 1A). Двадцать пять из тридцати (83,3%) животные генерировали первичные опухоли и отображали зависящи?...

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

Этот протокол описывает поколение пациентов полученных ортопедических ксенотрансплантатмоделей моделей внутри-vesically прививая высококачественные клетки уротелиальной клетки карциномы или внутриректично инъекционных колоректальных раковых клеток в нетупозированную диабетическую/ тяжелую комбинированную иммунодефицита (NOD/SCID) мышей для первичного роста опухоли и спонтанных метастазов под воздействием лимфатических узлов стромальных клеток, которые имитируют прогрессирование метастатических заболеваний человека.

Пациент полученных ортотопические ксенотрансплантат Модели для человека Уротелиальной карциномы клеток и колоректального рака опухоли роста и спонтанного метастаза

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 ...

Модели необходимы для последовательно необходимых для имитации метастазов рака через взаимодействие с лимфатическими узлами. У пациентов как с колоректальным раком, так и с раком уротелеивых клеток мочевого пузыря. Наши ортопедические ксенографические модели, описанные в этой статье, могут помочь ответить на эти важные биологические вопросы и протестировать новые методы лечения эффективно и клинически соответствующим образом.Наши ортопедические опухоли ксенотрансплантата, вырабатываемые у мышей, напоминают опухоль пациентов. В присутствии лимфатических узлов стромальных клеток обе модели имеют более высокую имплантацию опухоли и удаленные показатели метастазирования органов и места, которые имитируют метастатические модели человека. Кроме того, обе модели животных имеют нулевую процессуальную смертность.После удаления пациентом производных опухолей от усыпанных мышей, использовать стерильные хирургические ножницы, чтобы фарш люцифераза положительные части опухоли как можно меньше в чашке Петри под капюшоном ламинарного потока. Перенесите кусочки опухоли в стерильную коническую трубку 50 мл. Для приготовления раствора дайджеста добавьте 10 мл коллагеназы типа 4, 80 микролитров гиалуронидазы и 160 микролитров дезоксирибонуклеазы типа 1 - 40 мл HBSS и смешайте путем инвертирования.Добавьте 35-40 мл раствора пищеварения в фарш опухоли и инкубировать при 37 градусах по Цельсию с непрерывным вращением в течение 2 часов с периодической энергичной тряской. Чтобы удалить мусор после пищеварения, фильтр переваренной опухоли через стерильные 100 микрометровых клеток ситечко следуют фильтрации через 40 микрометровых клеток ситечко сохранения потока через в 50 мл трубки каждый раз и отбрасывая мусора. Чтобы вымыть свободные клетки, добавьте 20 мл HBSS в поток через и центрифугу при 329 раз гравитации в течение 5 минут.Аспирировать супернатант и повторно помыть гранулы в 30 мл HBSS. Перенесите 100 000 опухолевых клеток в стерильную коническую трубку 15 мл и добавьте 300 000 предварительно подготовленных свежих клеток HK. Центрифуга клетки в 329 раз тяжести в течение 5 минут и отказаться от супернатанта по аспирации.Повторное использование ячеек в полной среде RPMI и держать на льду до готовности к использованию. Для подготовки животного к инъекциям клеток UCC используйте крем для удаления волос, чтобы побрить нижнюю часть нижней части спины 6-8-недельной самки мыши NOD-SCID. Для введения клеток UCC в мочевой пузырь, сначала создали монополярную электрокаутерную машину мощностью 4 Вт.После обезболивания мыши поместите ее в положение на спине с мордой в конус изофлюранового носа и голой спиной, прочно заземленной на рассеянном электроде. Смазать 24 калибровочный ангиокатетер с смазочных желе, а затем вставить ангиокатетер мягко, но твердо через уретру мыши. Если катетер изгибается при входе, вставьте направляющий провод на полпути в катетер, чтобы обеспечить стабильность.Затем полностью вставьте 0,64 миллиметра фиксированного ядра прямой направляющий провод 1 миллиметр мимо конца ангиокатетера. Держите монополярный штифт к направляющий провод в течение одной секунды, что позволяет электрическое раздражение слизистой оболочки мочевого пузыря. Прикрепите свежий стерильный ангиокатетер к шприцу блокировки 1 мл и нарисуйте до 200 микролитров клеток UCC, подготовленных на предыдущих этапах.Удалите направляющий провод и ангиокатетер из уретры, а затем вставьте ангиокатетер со шприцем клеток, прикрепленных к нему. Введайте 50 микролитров клеток в мочевой пузырь мыши и чтобы клетки прилипли к стенке мочевого пузыря, подождите несколько секунд, прежде чем удалить ангиокатетер. Наконец, удалить мышь из изофлюран нос конуса и заземления площадку и наблюдать его в течение 1 часа после процедуры признаки бедствия.Чтобы создать модель мыши CRC, поместите анестезировал 6-8 недельный мужчина NOD-SCID мыши в положении на спине под рассекающий микроскоп обеспечения морды и изофлюран нос конуса и передних конечностей с лентой для стабильности. Поместите небольшой объект, такой как небольшая секция марли под основанием хвоста, поднимая анус, чтобы улучшитьвизивость и угол. Используйте изогнутые смазанные тупые наконечником типсы, чтобы расширить анальный канал и подвергать дистальной анальной и ректальной слизистой оболочки и удалить фекалии.Подключите стерильную 30-го калибра съемную иглу к 50 микролитровому стеклянной шприцу. Нарисуйте 10 микролитров опухолевых и HK-клеток клеточной подвески, подготовленных в предыдущих шагах в шприц. Ввените 10 микролитров в дистальный задний ректальный субмукоса 1-2 миллиметра над анальным каналом, чтобы не пройти в тазовую полость.Наконец, удалить мышь из изофлюран нос конуса и наблюдать его в течение одного часа после процедуры признаки бедствия. Для еженедельного мониторинга первичной опухоли, печени и легких метастатической нагрузки в любой модели мыши, во-первых, вес мыши. Ввимите 150 мг/кг люциферина внутри перитонеально и подождите 5 минут, пока субстрат циркулирует в организме.Поместите анестезированной мыши в биолюминесцентной системы визуализации с носом фиксированной в носовой конус убедившись, что область интереса, которая является брюшной стороне животного сталкивается с камерой для каждого изображения. Изображение мыши в положении лежа еженедельно для активности люциферазы. После нарезки и окрашивания парафин-встроенных изолированных тканей, наблюдать их с помощью мощного микроскопа.В модели мыши UCC 83,3 процента животных генерировали первичные опухоли и отображали зависящий от времени рост первичной опухоли на основе еженедельных измерений биолюминесценции. В модели мыши CRC, 96.9% из мышей выросли главным образом туморы. В зависимости от опухоли пациента, рост опухоли мыши имел другой период задержки, что отражает разницу в клинических характеристиках пациентов.Как в внутривезикных, так и внутри ректальных моделях инъекция опухолевых клеток породила ортопедические первичные опухоли. Кроме того, у 33,3% и 53,1% мышей, привитых клетками UCC и клетками CRC с клетками HK, соответственно, развились отдаленные метастазы органов. Гистопатологию ксенотрансплантатов в модели UCC сравнивали с первичной карциномой мочевого пузыря пациента.Результаты окрашивания от ксенотрансплантатов были похожи на те, что были в оригинальной хирургической биопсии, подтверждая аналогичную морфологию тканей. Антитела к Ki67, маркер пролиферации клеток человека, показывает положительное ядерное окрашивание, указывающее на высокораспространяющиеся, быстрорастущие опухолевые клетки человека. Аналогичным образом, в модели CRC окрашивание H и E указывает на сходство архитектуры между ксенотрансплантатами и опухолями пациентов.Антитела окрашивания против цитокератина 20 также показали аналогичную модель роста опухоли в обеих моделях CRC. Ключом к этим процедурам является мягкое, но твердое лечение животных. Практика с постоянной рукой является лучшим способом для выполнения этих методов безопасно и достижения наилучших результатов.После того, как эти модели сделаны, несколько различных форм лечения рака могут быть проверены, в том числе комбинации современных препаратов, а также недавно разработанные методы лечения до клинических испытаний у пациентов. Важно помнить, что обработка как раковых клеток, так и игл должна выполняться опытным персоналом для их безопасности, а также для достижения оптимальных результатов.

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

Мышиные Экспериментальная модель самобытного развития опухолевого и перитонеальный метастаз<em&gt; с помощью</em&gt; Ортотопическая Заражение клеток карциномы яичников

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

Разработка и ведение доклинической пациента Derived Опухоль модели ксенотрансплантата для исследования принципиально новых видов лечения рака

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

Маркировку рака молочной железы на пациента получены ксенотрансплантатов с прослеживаемы Репортеров для опухолевого роста и метастазирования исследований

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

Выделение циркулирующих опухолевых клеток в модели ортотопической мыши колоректального рака

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

Опухоль приживления в гранулы ксенотрансплантата мыши модель человека Мантия клеточная лимфома

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

Пациент полученных гетерогенных Xenograft Модель рака поджелудочной железы использованием черыщения зебрав в качестве хозяев для сравнительной оценки наркотиков

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

Меланома пациента-производные Ксенотрансплантат Модель

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

Создание желудка рака пациента полученных Ксенотрансплантат Модели и первичные линии клеток

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

Создание и использование моделей ксенотрансплантатов, полученных от пациентов, для метастазирования в центральную нервную систему

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

Внутриберибиальная инъекция клеток остеосаркомы для создания ортотопических моделей мышиной остеосаркомы и метастазов в легкие

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