Name: orthotopic transplantation of breast tumors as preclinical models for breast cancer
Uploaded: 2020-05-18T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Orthotopic Transplantation of Breast Tumors as Preclinical Models for Breast Cancer Video at JoVE.com

وقد دعم هذا العمل المعاهد الوطنية للصحة (R37CA228304 وR01HL146642 إلى شي تشن، CA148761 إلى جيفري م. روزين)، وزارة الدفاع الأمريكية (W81XWH-19-1-0524 إلى شي تشن، W81XWH-19-1-0035 إلى شيانغدونغ لف)، وجمعية السرطان الأمريكية (RSG-18-181-01-TBE إلى شي تشن) ومعهد الوقاية من السرطان والبحوث في تكساس (RR150009 CPRIT الباحث في جائزة أبحاث السرطان لشي تشن)، وXenograft المستمدة من المريض والمتقدمة في نماذج فيفو الأساسية في كلية بايلور للطب (التمويل من RP170691 CPRIT جائزة مرفق الأساسية وNCI-CA125123 P30 منحة دعم مركز السرطان).

وقد استعرضت اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوانات واستخدامها جميع البروتوكولات التي تستخدم الحيوانات ووافقت عليها. شظايا الورم، حوالي 1-2 ملم3 في الحجم، هي من المخزون المجمدة قابلة للحياة التي تم الحصول عليها من Xenograft المشتقة من المريض والمتقدمة في فيفو نماذج الأساسية في كلية بايلور للط?...

للحد من الاختلافات في نمو الورم عبر الحيوانات، من المهم قطع أنسجة الورم إلى 1 مم3 شظايا لزرعها. النماذج التي تنمو الأنسجة الرخوة من الصعب العمل مع وشظايا الورم تحتاج إلى قطع أكبر قليلا (1-2 مم3). عند وضع الأنسجة في جيب وسادة الدهون الثديية الحرص على عدم تقسيم الأنسجة إلى قطع متعددة ...

يمكن أن تعزى معظم وفيات سرطان الثدي إلى الأمراض المتكررة المقاومة للعلاجات التقليدية1،2. عدم التجانس بين وداخل الورم من سرطان الثدي تسهم في مقاومة العلاج. وعلاوة على ذلك، يمكن أن يؤثر عدم تجانس الورم على التشخيص الدقيق وتحدي إدارة الأمراض3،4. إن تحديد المؤشرات الحيوية التنبؤية للاستجابة سيحسن بشكل كبير النتائج السريرية للمرضى المصابين بسرطان الثدي. على الرغم من أن معظم أنواع سرطان الثدي هي أورام "باردة" من الناحية المناعية التي من المرجح أن لا تستجيب للعلاج المناعي ، فقد أظهرت مثبطات نقاط التفتيش المناعية وعدا في التجارب السريرية2و5. على سبيل المثال، أظهرت تجربة المرحلة الثالثة تحسن البقاء على قيد الحياة خالية من الأمراض (DFS) والأدلة الأولية على أن atezolizumab (الأجسام المضادة أحادية النسيلة ضد PD-L1) جنبا إلى جنب مع nab-paclitaxel قد توفر فائدة البقاء على قيد الحياة عموما بالمقارنة مع nab-paclitaxel وحدها في الأورام مع ≥1٪ PD-L1تلطيخ 6. تطوير العلاجات التي تتحسس أورام الثدي للعلاج المناعي سوف تحدث ثورة في نظم العلاج.
النماذج قبل السريرية التي تلخص بأمانة عدم التجانس سرطان الثدي البشري والاستجابة للأدوية حاسمة لدراسة بيولوجيا الورم وتحديد المؤشرات الحيوية المحتملة للعلاج المستهدف. وتستخدم خطوط الخلايا الخالدة على نطاق واسع لأبحاث سرطان الثدي لأن هذه الخطوط الخلوية سهلة النمو وتعديلها وراثيا لدراسة الآليات الجزيئية. ومع ذلك، بسبب الضغط الانتقائي من زراعة الخلايا على المدى الطويل في المختبر، قد يحدث الانجراف الوراثي مع مرور الوقت وخطوط خلايا سرطان الثدي قد تحمل التغيرات الجينومية الخاصة بخط الخلية التي تختلف عن الانحرافات في أورام الثدي الأولية7و8و9.
قطع الورم المشتقة من المريض xenograft (PDX) قادرة على تلخيص عدم التجانس في المرض البشري ، وهي مشابهة من الناحية النسيجية والمناعية الكيميائية لورم المنشأ10،11،12،13،14،15،16،17،18،19،20،21،22 ،23،24،25،26،27،28،29. الأهم من ذلك، نماذج PDX مستقرة phenotypically عبر عمليات زرع متعددة كما يتضح من الأنسجة، transcriptome، البروتيوم والتحليل الجينومي10،11،12،13،14،15،16،17،18،19،20،21،22 ،23،24،25،26،27،28،29. نماذج PDX تظهر استجابات العلاج مماثلة لتلك التي لوحظتسريريا 10،11،12،13،14،15،16،17،18،19،20،21،22،23،24، 25،26،27،28،29. نماذج PDX لمستقبلات هرمون الاستروجين إيجابية (ER+), مستقبلات البروجسترون إيجابية (العلاقات العامة+), تم إنشاء عامل نمو البشرة 2 إيجابية (ERBB2+, HER2+) وثلاثية سلبية سرطان الثدي (TNBC) نماذج PDX, وتوفير منصة ممتازة لاختبار الغدد الصماء, العلاج الكيميائي- والعلاجات المستهدفة. ومع ذلك ، فإن أحد المحاذير الرئيسية لنماذج PDX في الوقت الحاضر هو عدم وجود جهاز مناعي وظيفي في الماوس.
نماذج الماوس المعدلة وراثيا (GEMM)، مثل Trp53 homozygous null، cMyc، Wnt1، PyMT، أو نماذج التعبير المفرط Her2، تسمح بدراسة بدء الورم التلقائي والتقدم والانبثاث في سياق نظام المناعة السليم. ومع ذلك ، فإن زمن وصول الورم طويل ، مما يجعل من الصعب إجراء تجارب ما قبل السريرية بأذرع متعددة30،31. ومع ذلك، يمكن زرع GEMM إلى المضيفين syngeneic لتوليد أعداد كافية من الأورام التي تلخص عن كثب الأورام البشرية32،33،34،35،36،37،38،39،40 ، 41،42،43،44،45، 46،47،48،49،50،51،52،53،54،55. على سبيل المثال ، تم زرع الظهارة الثديية من فأر BALB / c p53-null في منصات الدهون الخالية من الفئران المتلقية من النوع البري السينغي لتشكيل الأورام الأولية ، والتي يمكن زرعها بشكل أكبر في مضيفي syngeneic56،57. الأورام p53-null خلاصة أنواع فرعية مختلفة من الأورام البشرية.
مزيج من نماذج PDX وGEMM القابلة للزراعة يوفر أدوات قيمة قبل السريرية للتحقيق في بيولوجيا ورم الثدي، والاستجابة للأدوية والمناعة المضادة للورم. في البروتوكول الحالي ، يتم وصف طريقة زراعة العظام لشظايا ورم PDX و GEMM في لوحة الدهون الثديية الماوس. هذه النماذج قابلة للمقاطع التسلسلية وعادة ما تحتفظ بنمط الظاهري مستقرة. للتخفيف من خطر الانجراف الجيني أو فقدان التغايرية عبر الممرات مع مرور الوقت ، يتم تقديم شظايا أنسجة متعددة في كل ممر لزرعها لاحقا في حالة ملاحظة تغييرات بيولوجية أو مورفولوجية بمرور الوقت29،58.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1 mg/mL Buprenorphine-SR</td>
			<td>ZooPharm (via BCM veterinarians)</td>
			<td></td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>26G syringe</td>
			<td>BD</td>
			<td>148232E</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Betadine Scrub</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>19-027132</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton Swabs</td>
			<td>VWR International Laboratory</td>
			<td>89031-272</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>MT 10-013-CM</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electric shaver</td>
			<td>Oster</td>
			<td>78005-050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass beads sterilizer (Germinator)</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>DS-401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lubricant ophthalmic ointment</td>
			<td>Akorn Animal Health</td>
			<td>17478-062-35</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Forceps; Serrated, Angular (regular forceps)</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-5139</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Dissecting Spring Scissors (fat pad cutter)</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-5658BT</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Forceps (tissue placing forceps)</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-5069</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri Dish</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>08-757- 100D</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile drape</td>
			<td>Sai Infusion Technology</td>
			<td>PSS-SD1</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgery scissors</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-5960</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue Forceps (claw forceps)</td>
			<td>Roboz Surgical Store</td>
			<td>RS-5158</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wound clip applier</td>
			<td>BD Autoclip Wound System</td>
			<td>01-804</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wound clip remover</td>
			<td>BD Autoclip Wound System</td>
			<td>01-804-15</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wound clips</td>
			<td>BD Autoclip Wound System</td>
			<td>01-804-5</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

orthotopic transplantation of breast tumors as preclinical models for breast cancer

نماذج ما قبل السريرية التي تلخص بأمانة عدم تجانس الورم والاستجابة العلاجية حاسمة لأبحاث سرطان الثدي المترجمة. خطوط الخلايا الخالدة سهلة النمو والتعديل وراثيا لدراسة الآليات الجزيئية، ومع ذلك فإن الضغط الانتقائي من زراعة الخلايا غالبا ما يؤدي إلى تغييرات وراثية ولاجينية مع مرور الوقت. نماذج xenograft المشتقة من المريض (PDX) تلخص بأمانة عدم التجانس والاستجابة الدوائية لأورام الثدي البشرية. نماذج PDX تظهر الكمون قصيرة نسبيا بعد زرع العظام التي تسهل التحقيق في بيولوجيا ورم الثدي والاستجابة للأدوية. تسمح نماذج الماوس المعدلة وراثيا القابلة للزراعة بدراسة مناعة ورم الثدي. يصف البروتوكول الحالي طريقة زرع شظايا ورم الثدي بشكل متعامد في وسادة الدهون الثديية تليها العلاجات الدوائية. توفر هذه النماذج قبل السريرية نهجا قيمة للتحقيق في بيولوجيا ورم الثدي والاستجابة للأدوية واكتشاف العلامات الحيوية وآليات مقاومة الأدوية.

ويبين الشكل 1 المعدات(الشكل 1أ)والإجراءات الرئيسية(الشكل 1باء)لزرع العظام. يوضح الشكل 2 توصيف ورم PDX المزروع (MC1). تم زرع شظايا الورم (1 مم3)من نموذج MC1 في وسادة الدهون رقم 4 من الفئران SCID / ...

Watch this Scientific Journal Video about Orthotopic Transplantation of Breast Tumors as Preclinical Models for Breast Cancer Video at JoVE.com

Orthotopic Transplantation of Breast Tumors as Preclinical Models for Breast Cancer Video (Video) | JoVE

نماذج xenograft المشتقة من المريض (PDX) ونماذج الماوس المعدلة وراثيا القابلة للزراعة تلخص بأمانة الأمراض البشرية وهي نماذج مفضلة لأبحاث سرطان الثدي الأساسية والترجمة. هنا، يتم وصف طريقة لزرع orthotopically شظايا ورم الثدي في لوحة الدهون الثديية لدراسة بيولوجيا الورم وتقييم الاستجابة للأدوية.

زرع العظام لأورام الثدي كنماذج ما قبل السريرية لسرطان الثدي

Preclinical models that faithfully recapitulate tumor heterogeneity and therapeutic response are critical for translational breast cancer research. ...

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Orthotopic Transplantation of Breast Tumors as Preclinical Models for Breast Cancer

Utilizing Functional Genomics Screening to Identify Potentially Novel Drug Targets in Cancer Cell Spheroid Cultures

Utilizing Functional Genomics Screening to Identify Potentially Novel Drug Targets in Cancer Cell Spheroid Cultures Video (Video) | JoVE

الاستفادة من علم الجينوم وظيفية الفرز لتحديد أهداف المخدرات رواية يحتمل في الثقافات كروي الخلية السرطانية

The identification of functional driver events in cancer is central to furthering our understanding of cancer biology and indispensable for the discovery ...

Ultrasonographic Evaluation of Breast Cancer-related Lymphedema

Ultrasonographic Evaluation of Breast Cancer-related Lymphedema Video (Video) | JoVE

بالأشعة فوق الصوتية تقييم الثدي وذمة لمفية المتعلقة السرطان

Lymphedema is one of the most common complications after breast cancer surgery. There are many diagnostic tools for lymphedema, but no standard method yet ...

Invasive Behavior of Human Breast Cancer Cells in Embryonic Zebrafish

Invasive Behavior of Human Breast Cancer Cells in Embryonic Zebrafish Video (Video) | JoVE

السلوك الغازية من خلايا سرطان الثدي البشرية في الجنينية الزرد

In many cases, cancer patients do not die of a primary tumor, but rather because of metastasis. Although numerous rodent models are available for studying ...

Development of a Human Preclinical Model of Osteoclastogenesis from Peripheral Blood Monocytes Co-cultured with Breast Cancer Cell Lines

Development of a Human Preclinical Model of Osteoclastogenesis from Peripheral Blood Monocytes Co-cultured with Breast Cancer Cell Lines Video (Video) | JoVE

وضع نموذج الإكلينيكية البشرية من أوستيوكلاستوجينيسيس من الدم المحيطية وحيدات مثقف يشترك مع خطوط خلايا سرطان الثدي

The crosstalk between tumor cells and bone cells in the bone microenvironment is crucial to understanding the mechanism of bone metastasis formation. We ...

The Application of 1% Methylene Blue Dye As a Single Technique in Breast Cancer Sentinel Node Biopsy

The Application of 1% Methylene Blue Dye As a Single Technique in Breast Cancer Sentinel Node Biopsy Video (Video) | JoVE

تطبيق 1٪ الميثيلين الأزرق صبغ كتقنية واحدة في سرطان الثدي العينة الحارس خزعة

In this study, we injected 1% methylene blue dye (MBD) into the subareolar or peritumoral space of the breast. In the case of breast conserving surgery ...

Orthotopic Injection of Breast Cancer Cells into the Mice Mammary Fat Pad

Orthotopic Injection of Breast Cancer Cells into the Mice Mammary Fat Pad Video (Video) | JoVE

حقن أورثوتوبيك من خلايا سرطان الثدي في لوحة الدهون الثديية في الفئران

A proper animal model is crucial for a better understanding of diseases. Animal models established by different methods (subcutaneous injections, ...

Obtaining Cancer Stem Cell Spheres from Gynecological and Breast Cancer Tumors

Obtaining Cancer Stem Cell Spheres from Gynecological and Breast Cancer Tumors Video (Video) | JoVE

الحصول على خلايا السرطان الجذعية من أورام أمراض النساء وسرطان الثدي

Cancer stem cells (CSC) are a small population with self-renewal and plasticity which are responsible for tumorigenesis, resistance to treatment and ...

Studying Triple Negative Breast Cancer Using Orthotopic Breast Cancer Model

Studying Triple Negative Breast Cancer Using Orthotopic Breast Cancer Model Video (Video) | JoVE

دراسة ثلاثية سلبية سرطان الثدي باستخدام نموذج سرطان الثدي Orthotopic

Triple-negative breast cancer (TNBC) is an aggressive breast cancer subtype with limited therapeutic options. When compared to patients with less ...

Generation of Orthotopic Pancreatic Tumors and Ex vivo Characterization of Tumor-Infiltrating T Cell Cytotoxicity

Generation of Orthotopic Pancreatic Tumors and Ex vivo Characterization of Tumor-Infiltrating T Cell Cytotoxicity Video (Video) | JoVE

توليد أورام البنكرياس التقويمية وتوصيف الجسم السابق للخلايا التي تتسلل إلى الخلايا T

In vivo models of pancreatic cancer provide invaluable tools for studying disease dynamics, immune infiltration and new therapeutic strategies. The ...

Modeling Breast Cancer in Human Breast Tissue using a Microphysiological System

Modeling Breast Cancer in Human Breast Tissue using a Microphysiological System Video (Video) | JoVE

نمذجة سرطان الثدي في أنسجة الثدي البشرية باستخدام نظام الفيزيولوجيا الدقيقة

Breast cancer (BC) remains a leading cause of death for women. Despite more than $700 million invested in BC research annually, 97% of candidate BC drugs ...