Name: pathological analysis of lung metastasis following lateral tail-vein injection of tumor cells
Uploaded: 2020-05-20T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Pathological Analysis of Lung Metastasis Following Lateral Tail-Vein Injection of Tumor Cells Video at JoVE.com

Representativa data finansierades genom National Cancer Institute (K22CA218549 till S.T.S). Förutom deras hjälp med att utveckla den omfattande analysmetoden som rapporteras häri tackar vi Ohio State University Comprehensive Cancer Center Comparative Pathology and Mouse Phenotyping Shared Resource (Director – Krista La Perle, DVM, PhD) för histologi och immunohistokemitjänster och Pathology Imaging Core för algoritmutveckling och analys.

Djuranvändning följde ULAR-förordningar (University Laboratory Animal Resources) enligt OSU Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) -godkänt protokoll 2007A0120-R4 (PI: Dr. Gina Sizemore).
1. Svansveninjektion av bröstcancerceller
<ol><li>Beredning av celler och spruta för injektion<ol>
<li>Plätera ett lämpligt antal celler baserat på antalet möss och cellkoncentrationer som ska användas. OBS: Antalet celler som injiceras och tiden till utvecklingen av metastaser be...

<ol>
	<li>Chambers, A. F., Groom, A. C., MacDonald, I. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissemination+and+growth+of+cancer+cells+in+metastatic+sites.">Dissemination and growth of cancer cells in metastatic sites.</a> Nature Reviews: Cancer. 2 (8), 563-572 (2002).</li><li>Steeg, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeting+metastasis.">Targeting metastasis.</a> Nature Reviews: Cancer. 16 (4), 201-218 (2016).</li><li>Gupta, G. P., Massague, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+metastasis:+building+a+framework.">Cancer metastasis: building a framework.</a> Cell. 127 (4), 679-695 (2006).</li><li>Steeg, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumor+metastasis:+mechanistic+insights+and+clinical+challenges.">Tumor metastasis: mechanistic insights and clinical challenges.</a> Nature Medicine. 12 (8), 895-904 (2006).</li><li>Chaffer, C. L., Weinberg, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+perspective+on+cancer+cell+metastasis.">A perspective on cancer cell metastasis.</a> Science. 331 (6024), 1559-1564 (2011).</li><li>Eckhardt, B. L., Francis, P. A., Parker, B. S., Anderson, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Strategies+for+the+discovery+and+development+of+therapies+for+metastatic+breast+cancer.">Strategies for the discovery and development of therapies for metastatic breast cancer.</a> Nature Reviews Drug Discovery. 11 (6), 479-497 (2012).</li><li>Gomez-Cuadrado, L., Tracey, N., Ma, R., Qian, B., Brunton, V. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+metastasis:+progress+and+prospects.">Mouse models of metastasis: progress and prospects.</a> Disease Models &amp; Mechanisms. 10 (9), 1061-1074 (2017).</li><li>Fantozzi, A., Christofori, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+breast+cancer+metastasis.">Mouse models of breast cancer metastasis.</a> Breast Cancer Research. 8 (4), 212 (2006).</li><li>Schoenenberger, C. 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=Targeted+c-myc+gene+expression+in+mammary+glands+of+transgenic+mice+induces+mammary+tumours+with+constitutive+milk+protein+gene+transcription.">Targeted c-myc gene expression in mammary glands of transgenic mice induces mammary tumours with constitutive milk protein gene transcription.</a> EMBO Journal. 7 (1), 169-175 (1988).</li><li>Nusse, R., Varmus, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Many+tumors+induced+by+the+mouse+mammary+tumor+virus+contain+a+provirus+integrated+in+the+same+region+of+the+host+genome.">Many tumors induced by the mouse mammary tumor virus contain a provirus integrated in the same region of the host genome.</a> Cell. 31 (1), 99-109 (1982).</li><li>Muller, W. J., Sinn, E., Pattengale, P. K., Wallace, R., Leder, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-step+induction+of+mammary+adenocarcinoma+in+transgenic+mice+bearing+the+activated+c-neu+oncogene.">Single-step induction of mammary adenocarcinoma in transgenic mice bearing the activated c-neu oncogene.</a> Cell. 54 (1), 105-115 (1988).</li><li>Lin, E. 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=Progression+to+malignancy+in+the+polyoma+middle+T+oncoprotein+mouse+breast+cancer+model+provides+a+reliable+model+for+human+diseases.">Progression to malignancy in the polyoma middle T oncoprotein mouse breast cancer model provides a reliable model for human diseases.</a> American Journal of Pathology. 163 (5), 2113-2126 (2003).</li><li>Green, J. 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=The+C3(1)/SV40+T-antigen+transgenic+mouse+model+of+mammary+cancer:+ductal+epithelial+cell+targeting+with+multistage+progression+to+carcinoma.">The C3(1)/SV40 T-antigen transgenic mouse model of mammary cancer: ductal epithelial cell targeting with multistage progression to carcinoma.</a> Oncogene. 19 (1), 1020-1027 (2000).</li><li>Iorns, 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=A+new+mouse+model+for+the+study+of+human+breast+cancer+metastasis.">A new mouse model for the study of human breast cancer metastasis.</a> PloS One. 7 (10), 47995 (2012).</li><li>Kim, I. S., Baek, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+for+breast+cancer+metastasis.">Mouse models for breast cancer metastasis.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 394 (3), 443-447 (2010).</li><li>Mariotto, A. B., Etzioni, R., Hurlbert, M., Penberthy, L., Mayer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimation+of+the+Number+of+Women+Living+with+Metastatic+Breast+Cancer+in+the+United+States.">Estimation of the Number of Women Living with Metastatic Breast Cancer in the United States.</a> Cancer Epidemiology, Biomarkers and Prevention. 26 (6), 809-815 (2017).</li><li>Xiao, 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=Risk+factors+and+survival+outcomes+in+patients+with+breast+cancer+and+lung+metastasis:+a+population-based+study.">Risk factors and survival outcomes in patients with breast cancer and lung metastasis: a population-based study.</a> Cancer Medicine. 7 (3), 922-930 (2018).</li><li>Smid, 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=Subtypes+of+breast+cancer+show+preferential+site+of+relapse.">Subtypes of breast cancer show preferential site of relapse.</a> Cancer Research. 68 (9), 3108-3114 (2008).</li><li>Kennecke, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metastatic+behavior+of+breast+cancer+subtypes.">Metastatic behavior of breast cancer subtypes.</a> Journal of Clinical Oncology. 28 (20), 3271-3277 (2010).</li><li>Soni, 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=Breast+cancer+subtypes+predispose+the+site+of+distant+metastases.">Breast cancer subtypes predispose the site of distant metastases.</a> American Journal of Clinical Pathology. 143 (4), 471-478 (2015).</li><li>Leone, 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=Prognostic+impact+of+metastatic+pattern+in+stage+IV+breast+cancer+at+initial+diagnosis.">Prognostic impact of metastatic pattern in stage IV breast cancer at initial diagnosis.</a> Breast Cancer Research and Treatment. 161 (3), 537-548 (2017).</li><li>Pei, X. F., 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=Explant-cell+culture+of+primary+mammary+tumors+from+MMTV-c-Myc+transgenic+mice.">Explant-cell culture of primary mammary tumors from MMTV-c-Myc transgenic mice.</a> In Vitro Cellular and Developmental Biology: Animal. 40 (1-2), 14-21 (2004).</li><li>Mathsyaraja, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CSF1-ETS2-induced+microRNA+in+myeloid+cells+promote+metastatic+tumor+growth.">CSF1-ETS2-induced microRNA in myeloid cells promote metastatic tumor growth.</a> Oncogene. 34 (28), 3651-3661 (2015).</li><li>Yang, S., Zhang, J. J., Huang, X. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+for+tumor+metastasis.">Mouse models for tumor metastasis.</a> Methods in Molecular Biology. 928, 221-228 (2012).</li><li>La Perle, K. M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+Pathologists:+Ultimate+Control+Freaks+Seeking+Validation.">Comparative Pathologists: Ultimate Control Freaks Seeking Validation.</a> Veterinary Pathology. 56 (1), 19-23 (2019).</li><li>Blomberg, O. S., Spagnuolo, L., de Visser, K. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Immune+regulation+of+metastasis:+mechanistic+insights+and+therapeutic+opportunities.">Immune regulation of metastasis: mechanistic insights and therapeutic opportunities.</a> Disease Models &amp; Mechanisms. 11 (10), (2018).</li><li>Gonzalez, H., Hagerling, C., Werb, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Roles+of+the+immune+system+in+cancer:+from+tumor+initiation+to+metastatic+progression.">Roles of the immune system in cancer: from tumor initiation to metastatic progression.</a> Genes and Development. 32 (19-20), 1267-1284 (2018).</li><li>Borowsky, A. D., 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=Syngeneic+mouse+mammary+carcinoma+cell+lines:+two+closely+related+cell+lines+with+divergent+metastatic+behavior.">Syngeneic mouse mammary carcinoma cell lines: two closely related cell lines with divergent metastatic behavior.</a> Clinical and Experimental Metastasis. 22 (1), 47-59 (2005).</li><li>Yang, 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=Immunocompetent+mouse+allograft+models+for+development+of+therapies+to+target+breast+cancer+metastasis.">Immunocompetent mouse allograft models for development of therapies to target breast cancer metastasis.</a> Oncotarget. 8 (19), 30621-30643 (2017).</li><li>Resch, M., Neels, T., Tichy, A., Palme, R., Rulicke, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+assessment+of+tail-vein+injection+in+mice+using+a+modified+anaesthesia+induction+chamber+versus+a+common+restrainer+without+anaesthesia.">Impact assessment of tail-vein injection in mice using a modified anaesthesia induction chamber versus a common restrainer without anaesthesia.</a> Laboratory Animals. 53 (2), 190-201 (2019).</li><li>Rashid, O. 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=Is+tail+vein+injection+a+relevant+breast+cancer+lung+metastasis+model.">Is tail vein injection a relevant breast cancer lung metastasis model.</a> Journal of Thoracic Disease. 5 (4), 385-392 (2013).</li><li>Goodale, D., Phay, C., Postenka, C. O., Keeney, M., Allan, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+tumor+cell+dissemination+patterns+in+preclinical+models+of+cancer+metastasis+using+flow+cytometry+and+laser+scanning+cytometry.">Characterization of tumor cell dissemination patterns in preclinical models of cancer metastasis using flow cytometry and laser scanning cytometry.</a> Cytometry Part A. 75 (4), 344-355 (2009).</li><li>Goddard, E. T., Fischer, J., Schedin, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Portal+Vein+Injection+Model+to+Study+Liver+Metastasis+of+Breast+Cancer.">A Portal Vein Injection Model to Study Liver Metastasis of Breast Cancer.</a> Journal of Visualized Experiments. (118), (2016).</li><li>Wright, L. 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=Murine+models+of+breast+cancer+bone+metastasis.">Murine models of breast cancer bone metastasis.</a> BoneKEy Reports. 5, 804 (2016).</li><li>Simmons, J. K., 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=Animal+Models+of+Bone+Metastasis.">Animal Models of Bone Metastasis.</a> Veterinary Pathology. 52 (5), 827-841 (2015).</li><li>Liu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+orthotopic+mouse+models+of+patient-derived+breast+cancer+brain+metastases+by+a+modified+intracarotid+injection+method.">Improving orthotopic mouse models of patient-derived breast cancer brain metastases by a modified intracarotid injection method.</a> Scientific Reports. 9 (1), 622 (2019).</li><li>Kodack, D. P., Askoxylakis, V., Ferraro, G. B., Fukumura, D., Jain, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emerging+strategies+for+treating+brain+metastases+from+breast+cancer.">Emerging strategies for treating brain metastases from breast cancer.</a> Cancer Cell. 27 (2), 163-175 (2015).</li><li>Brown, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Practical+Stereology+Applications+for+the+Pathologist.">Practical Stereology Applications for the Pathologist.</a> Veterinary Pathology. 54 (3), 358-368 (2017).</li><li>Aeffner, F., 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=Digital+Microscopy,+Image+Analysis,+and+Virtual+Slide+Repository.">Digital Microscopy, Image Analysis, and Virtual Slide Repository.</a> Institute for Laboratory Animal Research Journal. 59 (1), 66-79 (2018).</li></ol>

Eftersom forskare fortsätter att använda intravenös injektion av tumörceller som en experimentell modell för metastasering saknas standardpraxis för att analysera den resulterande metastaserande tumörbördan. I vissa fall kan betydande skillnader i metastaserande tumör börda vid manipulering av vissa cellinjer och/eller användning av kemiska föreningar observeras makroskopiskt. I andra fall kan dock subtila skillnader i metastaserad sådd och tillväxt förbises eller misstolkas utan grundlig patologisk analys...

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/61270/pathological-analysis-lung-metastasis-following-lateral-tail-vein">Pathological Analysis of Lung Metastasis Following Lateral Tail-Vein Injection of Tumor Cells</a>. The author list was updated.
The author list was updated from:
Katie A. Thies1,&#160;Sue E. Knoblaugh2, and Steven T. Sizemore1 
1Department of Radiation Oncology, Arthur G. James Comprehensive Cancer Center and Richard L. Solove Research Institute, The Ohio State University Medical Center 
2Department of Veterinary Biosciences, Comparative Pathology and Digital Imaging Shared Resource, The Ohio State University
to:
Katie A. Thies1, Sarah Steck1, Sue E. Knoblaugh2, and Steven T. Sizemore1 
1Department of Radiation Oncology, Arthur G. James Comprehensive Cancer Center and Richard L. Solove Research Institute, The Ohio State University Medical Center 
2Department of Veterinary Biosciences, Comparative Pathology and Digital Imaging Shared Resource, The Ohio State University

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/61270/pathological-analysis-lung-metastasis-following-lateral-tail-vein">Pathological Analysis of Lung Metastasis Following Lateral Tail-Vein Injection of Tumor Cells</a>. The author list was updated.

Erratum: Pathological Analysis of Lung Metastasis Following Lateral Tail-Vein Injection of Tumor Cells

Trots att det är en mycket komplex och ineffektiv process1, är metastasering en betydande bidragande orsak till sjuklighet och dödlighet hos cancerpatienter2. Faktum är att de flesta cancerrelaterade dödsfall tillskrivs metastaserad spridning av sjukdom3,4. För att tumörceller framgångsrikt ska kunna metastasera måste de lossna från den primära platsen, invadera genom angränsande stroma, intravasate in i blodcirkulationen eller lymfatiska, resa till kapillärbädden på en sekundär plats, extravasate in i den sekundära vävnaden och föröka sig eller växa till att bilda ögonbevarande lesioner5. Användningen av musmodeller har varit avgörande för att främja förståelsen av de molekylära mekanismer som ansvarar för metastaserad sådd och tillväxt6,7. Häri fokuserar vi på bröstcancermetastasering, för vilka både genetiskt modifierade musmodeller och transplantationsmetoder ofta används – var och en med sin egen uppsättning fördelar och begränsningar.
Genetiskt konstruerade brösttumörmodeller använder sig av bröstkörtelspecifika promotorer, inklusive MMTV-LTR (musäggstumörvirus lång terminal upprepning) och WAP (Whey Acidic Protein), för att driva uttryck av transgener i bröst epitelium8. Onkogener inklusive polyom mellersta T antigen (PyMT), ErbB2/Neu, c-Myc, Wnt-1 och simian virus 40 (SV40) har uttryckts på detta sätt9,10,11,12,13, och medan dessa genetiska modeller är användbara för att studera primära tumör initiering och progression, är det få lätt metastasize till avlägsna organ. Dessutom är dessa genetiska musmodeller ofta mer tids- och kostnadsöverkomliga än spontana eller experimentella metastaseringsmodeller. Med tanke på begränsningen av de flesta genetiskt konstruerade brösttumörmodeller för att studera metastasering har transplantationstekniker blivit attraktiva metoder för att studera denna komplexa process. Detta inkluderar ortopisk, svansven, intrakarkiac och intrakraniell injektion av lämpliga cellinjer.
Även om flera bröstcancer cellinjer lätt metastasize efter orthotopic injektion i bröst fett pad14,15, konsistensen och reproducerbarheten av ögonbevarande tumör börda kan vara en utmaning, och varaktigheten av sådana studier kan vara i storleksordningen flera månader. För utvärdering av lungmetastasering är i synnerhet intravenös injektion i svansvenen ofta en mer reproducerbar och tidseffektiv metod med metastaserad spridning som vanligtvis förekommer inom loppet av några veckor. Eftersom den intravenösa injektionsmodellen kringgår de första stegen i den metastaserade kaskaden måste dock man vara försiktig med att tolka resultaten av dessa studier. I denna demonstration visar vi tail-vein injektion av bröst tumör celler tillsammans med en exakt och omfattande metod för analys.
Även om forskarsamhället har gjort betydande framsteg när det gäller att förstå den komplexa processen med bröstcancermetastasering, uppskattas det att över 150 000 kvinnor för närvarande har metastaserad bröstcancer16. Av dem med stadium IV bröstcancer har >36% av patienterna lungmetastasering17; Det platsspecifika mönstret och incidensen av metastaser kan dock variera beroende på molekylär subtyp18,19,20,21. Patienter med bröstcancerassocierade lungmetastaser har en medianöverlevnad på endast 21 månader vilket belyser behovet av att identifiera effektiva behandlingar och nya biomarkörer för denna sjukdom17. Användningen av experimentella metastasering modeller, inklusive intravenös injektion av tumörceller, kommer att fortsätta att öka vår kunskap om denna viktiga kliniska utmaning. I kombination med digital bildbehandling patologi och metoden för metastaserad lung tumör börda analys beskrivs i detta protokoll, tail-vein injektioner är ett värdefullt verktyg för bröstcancer metastasering forskning.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>alcohol prep pads</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22-363-750</td>
			<td>for cleaning tail prior to injection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dissection scissors</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-951-5</td>
			<td>for mouse dissection and lung tissue inflation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM with L-Glutamine, 4.5g/L Glucose and Sodium Pyruvate</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>MT10013CV</td>
			<td>cell culture media base for MDA-MB-231 and MVT1 cell lines</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s Phosphate-Buffered Salt Solution 1x</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>MT21030CV</td>
			<td>used for resuspending tumor cells for injection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ethanol (70 % solution)</td>
			<td>OSU</td>
			<td></td>
			<td>used to minimize mouse&#39;s fur during dissection; use caution - flammable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Evan&#39;s blue dye</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>E2129</td>
			<td>used at 1 % in sterile PBS for practice with tail-vein injection method; use caution - dangerous reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>F4135</td>
			<td>cell culture media additive; used at 10% in DMEM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>forceps</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>10-270</td>
			<td>for dissection and lung tissue inflation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FVB/NJ mice</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>001800</td>
			<td>syngeneic mouse strain for MVT1 cells</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>hemacytometer (Bright-Line)</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td>Z359629</td>
			<td>for use in cell culture to obtain cell counts</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>insulin syringe (28 G)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-829-1B</td>
			<td>for tail-vein injections (BD 329424)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MDA-MB-231 cells</td>
			<td>ATCC</td>
			<td></td>
			<td>human breast cancer cell line</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MVT1 cells</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>mouse mammary tumor cells</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>needles (26 G)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-826-15</td>
			<td>used to inflate the mouse&#39;s lungs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>neutral buffered formalin (10%)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>245685</td>
			<td>used as a tissue fixative and to inflate lung tissue; use caution - dangerous reagent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ (NSG) mice</td>
			<td>The Jackson Laboratory</td>
			<td>005557</td>
			<td>maintained by OSUCCC Target Validation Shared Resource</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin Streptomycin 100x</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>15140163</td>
			<td>cell culture media additive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sterile gauze</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>NC9379092</td>
			<td>for applying pressue to mouse&#39;s tail if bleeding occurs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>syringe (5 mL)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-955-458</td>
			<td>used to inflate mouse lung tissue</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tail-vein restrainer</td>
			<td>Braintree Scientific, Inc.</td>
			<td>TV-150 STD</td>
			<td>used to restrain mouse for tail-vein injections</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan blue (0.4 %)</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>15250061</td>
			<td>used in cell culture to assess viability</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA 0.25 %</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>25200-114</td>
			<td>used in cell culture to detach tumor cells from plate</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

pathological analysis of lung metastasis following lateral tail-vein injection of tumor cells

Metastasering, den främsta orsaken till sjuklighet och dödlighet för de flesta cancerpatienter, kan vara utmanande att modellera prekliniskt hos möss. Få spontana metastaseringsmodeller finns tillgängliga. Således är den experimentella metastaseringsmodellen som involverar svansvenininjektion av lämpliga cellinjer en stöttepelare i metastaseringsforskning. När cancerceller injiceras i den laterala svansvenen är lungan deras föredragna plats för kolonisering. En potentiell begränsning av denna teknik är den exakta kvantifieringen av den ögonbevarande lungtumörbördan. Medan vissa utredare räknar makrometastaser av en fördefinierad storlek och/eller inkluderar mikrometastaser efter vävnadssektion, bestämmer andra området för ögonbevarande lesioner i förhållande till normalt vävnadsområde. Båda dessa kvantifieringsmetoder kan vara mycket svåra när den metastaserande bördan är hög. Häri visar vi en intravenös injektion modell av lung metastasering följt av en avancerad metod för att kvantifiera ögonbevarande tumör börda med hjälp av bild analys programvara. Denna process möjliggör undersökning av flera slutpunktsparametrar, inklusive genomsnittlig metastaseringsstorlek, totalt antal metastaser och totalt metastaseringsområde, för att ge en omfattande analys. Dessutom har denna metod granskats av en veterinärpatolog som certifierats av American College of Veterinary Pathologists (SEK) för att säkerställa noggrannhet.

Om du använder omärkta celler för injektion med svansven kan det vara svårt att bekräfta lungkolonisering förrän (1) tidpunkten för obduktionen om makrometastaser kan observeras eller (2) efter histologisk analys om mikroskopiska metastaser finns. Med omfattande metastaserad lungtumörbörda kommer möss att ha ansträngd andning. Som med alla tumörstudier bör möss övervakas noggrant under hela studiens varaktighet. Användningen av märkta celler är ett enkelt sätt att bekräfta framgångsrik svansveninjek...

Watch this Scientific Journal Video about Pathological Analysis of Lung Metastasis Following Lateral Tail-Vein Injection of Tumor Cells Video at JoVE.com

Pathological Analysis of Lung Metastasis Following Lateral Tail-Vein Injection of Tumor Cells Video (Video) | JoVE

Intravenös injektion av cancerceller används ofta i metastaseringsforskning, men den metastaserande tumörbördan kan vara svår att analysera. Häri visar vi en tail-vein injektion modell av metastasering och inkluderar en ny metod för att analysera den resulterande ögonbevarande lung tumör bördan.

Patologisk analys av lungmetastasering efter lateral svansveninjektion av tumörceller

Metastasis, the primary cause of morbidity and mortality for most cancer patients, can be challenging to model preclinically in mice. Few spontaneous ...

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Pathological Analysis of Lung Metastasis Following Lateral Tail-Vein Injection of Tumor Cells

Lung Tumor Cell Recruitment Assay

Lung Tumor Cell Recruitment Assay Video (Video) | JoVE

Lung tumör Cell rekrytering Assay

To investigate the molecular mechanisms governing tumor metastasis, various assays using the mouse as a model animal have been proposed. Here, we ...

A Portal Vein Injection Model to Study Liver Metastasis of Breast Cancer

A Portal Vein Injection Model to Study Liver Metastasis of Breast Cancer Video (Video) | JoVE

En portådern Injection modell för att studera levermetastaser av bröstcancer

Breast cancer is the leading cause of cancer-related mortality in women worldwide. Liver metastasis is involved in upwards of 30% of cases with breast ...

Intracarotid Cancer Cell Injection to Produce Mouse Models of Brain Metastasis

Intracarotid Cancer Cell Injection to Produce Mouse Models of Brain Metastasis Video (Video) | JoVE

Intracarotid Cancer Cell Injection att producera musmodeller av metastaser i hjärnan

Metastasis, the spread and growth of malignant cells at secondary sites within a patient&#39;s body, accounts for &#62; 90% of cancer-related mortality. ...

Simple and Rapid Method to Obtain High-quality Tumor DNA from Clinical-pathological Specimens Using Touch Imprint Cytology

Simple and Rapid Method to Obtain High-quality Tumor DNA from Clinical-pathological Specimens Using Touch Imprint Cytology Video (Video) | JoVE

Enkel och snabb metod att få hög kvalitet tumör DNA från klinisk-patologiska exemplar med Touch avtryck cytologi

It is critical to determine the mutational status in cancer before administration and treatment of specific molecular targeted drugs for cancer patients. ...

Acellular and Cellular Lung Model to Study Tumor Metastasis

Acellular and Cellular Lung Model to Study Tumor Metastasis Video (Video) | JoVE

Acellulärt och cellulära Lung modell att studera tumör metastasering

It is difficult to isolate tumor cells at different points of tumor progression. We created an ex vivo lung model that can show the interaction of tumor ...

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

Micromanipulation of Circulating Tumor Cells for Downstream Molecular Analysis and Metastatic Potential Assessment Video (Video) | JoVE

Micromanipulation av cirkulerande tumör celler för nedströms molekylär analys och metastatisk potentiell bedömning

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

Combined Use of Tail Vein Metastasis Assays and Real-Time In Vivo Imaging to Quantify Breast Cancer Metastatic Colonization and Burden in the Lungs

Combined Use of Tail Vein Metastasis Assays and Real-Time In Vivo Imaging to Quantify Breast Cancer Metastatic Colonization and Burden in the Lungs Video (Video) | JoVE

Kombinerad användning av Stjärtvenmetastaser-analyser och real tids in vivo-avbildning för att kvantifiera bröst cancer metastaserande kolonisering och börda i lungorna

Metastasis is the main cause of cancer-related deaths and there are limited therapeutic options for patients with metastatic disease. The identification ...

Using Computer-based Image Analysis to Improve Quantification of Lung Metastasis in the 4T1 Breast Cancer Model

Using Computer-based Image Analysis to Improve Quantification of Lung Metastasis in the 4T1 Breast Cancer Model Video (Video) | JoVE

Använda datorbaserad bildanalys för att förbättra kvantifiering av lung metastasering i 4T1 Bröstcancermodellen

Breast cancer is a devastating malignancy, accounting for 40,000 female deaths and 30% of new female cancer diagnoses in the United States in 2019 alone. ...

Modeling Brain Metastasis Via Tail-Vein Injection of Inflammatory Breast Cancer Cells

Modeling Brain Metastasis Via Tail-Vein Injection of Inflammatory Breast Cancer Cells Video (Video) | JoVE

Modellering av hjärnmetastaser via svansveninjektion av inflammatoriska bröstcancerceller

Metastatic spread to the brain is a common and devastating manifestation of many types of cancer. In the United States alone, about 200,000 patients are ...

Portal Vein Injection of Colorectal Cancer Organoids to Study the Liver Metastasis Stroma

Portal Vein Injection of Colorectal Cancer Organoids to Study the Liver Metastasis Stroma Video (Video) | JoVE

Portalveninjektion av kolorektal cancerorganoider för att studera levermetastasen Stroma

Hepatic metastasis of colorectal cancer (CRC) is a leading cause of cancer-related death. Cancer-associated fibroblasts (CAFs), a major component of the ...