Name: monitoring breast cancer growth and metastatic colony formation in mice using bioluminescence
Uploaded: 2021-11-05T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Monitoring Breast Cancer Growth and Metastatic Colony Formation in Mice using Bioluminescence at JoVE.com

Wij danken de leden van het Y.D.S. laboratorium. We willen het Wohl Institute for Translational Medicine in het Hadassah Medical Center, Jeruzalem, bedanken voor het bieden van de beeldvormingsfaciliteit voor kleine dieren. Deze studie werd ondersteund door de Research Career Development Award van het Israel Cancer Research Fund.

Alle muisexperimenten werden uitgevoerd onder het door de Hebrew University Institutional Animal Care and Use Committee goedgekeurde protocol MD-21-16429-5. Bovendien is de Hebreeuwse Universiteit gecertificeerd door de Association for Assessment and Accreditation of Laboratory Animal Care (AAALAC).
1. Cellijn onderhoud
OPMERKING: De menselijke borstkankercellijnen (MCF-7, MDA-MB-468 en MDA-MB-231) werden in dit protocol gebruikt.
<ol><li>Kweek alle borstkankercel...

<ol>
	<li>Waks, A. G., Winer, E. P. <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+treatment:+A+review.">Breast cancer treatment: A review.</a> JAMA. 321 (3), 288-300 (2019).</li><li>Jin, X., Mu, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeting+breast+cancer+metastasis.">Targeting breast cancer metastasis.</a> Breast Cancer: Basic and Clinical Research. 9, 23-34 (2015).</li><li>Saha, 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=In+vivo+bioluminescence+imaging+of+tumor+hypoxia+dynamics+of+breast+cancer+brain+metastasis+in+a+mouse+model.">In vivo bioluminescence imaging of tumor hypoxia dynamics of breast cancer brain metastasis in a mouse model.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (56), e3175 (2011).</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>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>Kocat&#252;rk, B., Versteeg, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orthotopic+injection+of+breast+cancer+cells+into+the+mammary+fat+pad+of+mice+to+study+tumor+growth.">Orthotopic injection of breast cancer cells into the mammary fat pad of mice to study tumor growth.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (96), e51967 (2015).</li><li>Baker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+whole+picture.">The whole picture.</a> Nature. 463 (7283), 977-979 (2010).</li><li>Wang, Y., Tseng, J. -. C., Sun, Y., Beck, A. H., Kung, 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=Noninvasive+imaging+of+tumor+burden+and+molecular+pathways+in+mouse+models+of+cancer.">Noninvasive imaging of tumor burden and molecular pathways in mouse models of cancer.</a> Cold Spring Harbor Protocols. 2015 (2), 135-144 (2015).</li><li>Kim, J. E., Kalimuthu, S., Ahn, B. -. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+cell+tracking+with+bioluminescence+imaging.">In vivo cell tracking with bioluminescence imaging.</a> Nuclear Medicine and Molecular Imaging. 49 (1), 3-10 (2015).</li><li>Paschall, A. V., Liu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+orthotopic+mouse+model+of+spontaneous+breast+cancer+metastasis.">An orthotopic mouse model of spontaneous breast cancer metastasis.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (114), (2016).</li><li>Morten, B. C., Scott, R. J., Avery-Kiejda, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Three+Different+Methods+for+Determining+Cell+Proliferation+in+Breast+Cancer+Cell+Lines.">Comparison of Three Different Methods for Determining Cell Proliferation in Breast Cancer Cell Lines.</a> Journal of Visualized Experiments. (115), e54040 (2016).</li><li>Zimmerman, M., Hu, X., Liu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+metastasis+and+CTL+adoptive+transfer+immunotherapy+mouse+model.">Experimental metastasis and CTL adoptive transfer immunotherapy mouse model.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (45), e2077 (2010).</li><li>Lv, X., 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=Orthotopic+transplantation+of+breast+tumors+as+preclinical+models+for+breast+cancer.">Orthotopic transplantation of breast tumors as preclinical models for breast cancer.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (159), e61173 (2020).</li><li>Cheng, R. Y. 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=Studying+triple+negative+breast+cancer+using+orthotopic+breast+cancer+model.">Studying triple negative breast cancer using orthotopic breast cancer model.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (157), e60316 (2020).</li><li>Bajikar, S. 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-suppressor+inactivation+of+GDF11+occurs+by+precursor+sequestration+in+triple-negative+breast+cancer.">Tumor-suppressor inactivation of GDF11 occurs by precursor sequestration in triple-negative breast cancer.</a> Developmental Cell. 43 (4), 418-435 (2017).</li><li>Khatib, 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+glutathione+peroxidase+8+(GPX8)/IL-6/STAT3+axis+is+essential+in+maintaining+an+aggressive+breast+cancer+phenotype.">The glutathione peroxidase 8 (GPX8)/IL-6/STAT3 axis is essential in maintaining an aggressive breast cancer phenotype.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 117 (35), 21420-21431 (2020).</li></ol>

Dierproeven zijn verplicht voor kankeronderzoek 7,8,9, en inderdaad zijn er veel protocollen ontwikkeld 3,6,10,11,12,13,14. De meeste van deze studies bepaalden het biologische effect echter pas aan...

Borstkankers zijn wereldwijd frequente vormen van kanker, met ongeveer 250.000 nieuwe gevallen die elk jaar in de Verenigde Staten worden gediagnosticeerd1. Ondanks de hoge incidentie heeft een nieuwe reeks geneesmiddelen tegen kanker de resultaten van borstkankerpatiënten aanzienlijk verbeterd2. Deze behandelingen zijn echter nog steeds ontoereikend, omdat veel patiënten een terugval van de ziekte en gemetastaseerde verspreiding naar vitale organenervaren 2, wat de primaire oorzaak is van morbiditeit en mortaliteit van de patiënt. Daarom is een van de belangrijkste uitdagingen in borstkankeronderzoek het identificeren van de moleculaire mechanismen die de vorming van distale metastasen reguleren om nieuwe middelen te ontwikkelen om hun ontwikkeling te remmen.
Kankermetastase is een dynamisch proces waarbij cellen zich losmaken van de primaire tumor en via de bloedcirculatie naburige weefsels binnendringen. Diermodellen waarin de cellen een vergelijkbare gemetastaseerde cascade ondergaan, kunnen dus de identificatie van de mechanismen die dit proces beheersenvergemakkelijken 3,4. Bovendien zijn deze in vivo modellen essentieel voor de ontwikkeling van borstkanker therapeutische middelen 5,6. Deze orthotopische modellen kunnen echter niet de werkelijke tumorgroeikinetiek aangeven, omdat het effect pas bij beëindiging wordt bepaald. Daarom hebben we een op luciferase gebaseerd hulpmiddel opgezet om tumorontwikkeling en gemetastaseerde kolonisatie in realtime te detecteren. Bovendien drukken deze cellen GFP uit om de gemetastaseerde kolonies te detecteren. Deze aanpak is relatief eenvoudig en omvat geen invasieve procedures3. Het combineren van luciferase en fluorescentiedetectie is dus een nuttige strategie om de preklinische studies van borstkankertherapieën en ziektebeheer te bevorderen.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1.7 mL eppendorf tubes</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LMCT1.7B-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 &#181;L tips</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LRT10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1000 &#181;L tips</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LRT1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>15 mL tubes</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LTB15-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>200 &#181;L tips</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LRT200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6 well cell culture plate</td>
			<td>COSTAR</td>
			<td>3516</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96 well Plates BLACK flat bottom</td>
			<td>Bar Naor</td>
			<td>BN30496</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Automated Cell Counters</td>
			<td>Thermofisher</td>
			<td>A50298</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD FACSAria III sorter</td>
			<td>BD</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Microlance 3 Needles 27 G (3/4&#39;&#39;)</td>
			<td>BD</td>
			<td>302200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Plastipak Syringes 1 mL x 120</td>
			<td>BD</td>
			<td>303172</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning 100 mm x 20 mm Style Dish</td>
			<td>CORNING</td>
			<td>430167</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning 150 mm x 20 mm Style Dish</td>
			<td>CORNING</td>
			<td>430599</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Countess cell counting chamber slides</td>
			<td>Thermofisher</td>
			<td>C10228</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s modified Eagle&#39;s medium (DMEM), high glucose, no glutamine</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>01-055-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eclipse 80i microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>eppendorf Centrifuge 5810 R</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>EP5820740000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum (FBS)</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>04-127-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FUW GFP</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Gifted from Dr. Yossi Buganim&#39;s lab (Hebrew University of Jerusalem)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEK293T</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Gifted from Dr. Lior Nissim&#39;s lab (Hebrew University of Jerusalem)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane, USP Terrell</td>
			<td>Piramal</td>
			<td>NDC 66794-01-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IVIS Spectrum In Vivo Imaging System</td>
			<td>Perkin Elmer</td>
			<td>124262</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glutamine Solution</td>
			<td>Biological industries</td>
			<td>03-020-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Living Image Software</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td></td>
			<td>bioluminescence measurement</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MCF-7</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>ATCC HTB-22</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MDA-MB-231</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>ATCC HTB-26</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MDA-MB-468</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>ATCC HTB-132</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pasteur pipettes</td>
			<td>NORMAX</td>
			<td>2430-475</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Hylabs</td>
			<td>BP655/500D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pCMV-dR8.2-dvpr</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>#8455</td>
			<td>Provided by David M. Sabatini&#8217;s lab (Whitehead institute, Boston, USA)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pCMV-VSV-G</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>#8454</td>
			<td>Provided by David M. Sabatini&#8217;s lab (Whitehead institute, Boston, USA)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin-Streptomycin Solution</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>03-031-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish 90 mm (90x15)</td>
			<td>MINI PLAST</td>
			<td>820-090-01-017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettes 10ml</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LG-GSP010010S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettes 25ml</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LG-GSP010050S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipettes 5ml</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LG-GSP010005S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pLX304 Luciferase-V5 blast plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>#98580</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polybrene</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>#107689</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prism 9</td>
			<td>GraphPad</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagent Reservoirs</td>
			<td>Bar Naor</td>
			<td>BN20621STR200TC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SMZ18 Stereo microscopes</td>
			<td>Nikon</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Chloride</td>
			<td>Bio-Lab</td>
			<td>190359400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe filters</td>
			<td>Lifegene</td>
			<td>LG-FPV403030S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan Blue 0.5% solution</td>
			<td>Biological industries</td>
			<td>03-102-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin EDTA Solution B (0.25%), EDTA (0.05%)</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>03-052-1a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum driven Filters</td>
			<td>SOFRA LIFE SCIENCE</td>
			<td>SPE-22-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Virusolve</td>
			<td></td>
			<td>disinfectant</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VivoGlo Luciferin, In Vivo Grade</td>
			<td>Promega</td>
			<td>P1043</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>X-tremeGENE HP DNA Transfection Reagent</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>#6366236001</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

monitoring breast cancer growth and metastatic colony formation in mice using bioluminescence

Borstkanker is een frequente heterogene maligniteit en de tweede belangrijkste doodsoorzaak bij vrouwen, voornamelijk als gevolg van orgaanmetastase op afstand. Er zijn verschillende diermodellen gegenereerd, waaronder de veelgebruikte orthotopische muismodellen, waarbij kankercellen in het borstvetkussen worden geïnjecteerd. Deze modellen kunnen echter niet helpen bij het monitoren van tumorgroeikinetiek en gemetastaseerde kolonisatie. Geavanceerde hulpmiddelen om kankercellen in realtime bij muizen te volgen, zullen het begrip van tumorbiologie aanzienlijk verbeteren. 
Hier werden borstkankercellijnen vastgesteld die stabiel luciferase en groen fluorescerend eiwit (GFP) tot expressie brengen. Specifiek bevat deze techniek twee opeenvolgende stappen geïnitieerd door het meten van de luciferase-activiteit in vitro en gevolgd door de implantatie van de kankercellen in borstvetkussens van niet-obese diabetische-ernstige gecombineerde immunodeficiëntie (NOD-SCID) muizen. Na de injectie worden zowel de tumorgroei als de gemetastaseerde kolonisatie in realtime gevolgd door het niet-invasieve bioluminescentiebeeldvormingssysteem. Vervolgens zal de kwantificering van GFP-expresserende metastasen in de longen worden onderzocht door fluorescentiemicroscopie om de waargenomen bioluminescentieresultaten te valideren. Dit geavanceerde systeem dat luciferase en fluorescentie-gebaseerde detectietools combineert, evalueert kankermetastase in vivo, wat een groot potentieel heeft voor gebruik in borstkankertherapieën en ziektebeheer.

We genereerden borstkankercellijnen (MDA-MB-231, MCF-7 en MDA-MB-468) die GFP- en luciferasevectoren tot expressie brachten. Concreet werd dit bereikt door een sequentiële infectie. Eerst werden de borstkankercellijnen geïnfecteerd met een lentivirusvector die fluorescerende GFP tot expressie brengt. De GFP-positieve cellen (GFP+) werden 2 dagen na infectie gesorteerd (figuur 1A,B) en geïnfecteerd met de pLX304 Luciferase-V5 vector. Vervolgens werd blasticidin ...

Watch this Scientific Journal Video about Monitoring Breast Cancer Growth and Metastatic Colony Formation in Mice using Bioluminescence at JoVE.com

Monitoring Breast Cancer Growth and Metastatic Colony Formation in Mice using Bioluminescence

Hier beschrijven we een niet-invasieve monitoringmethode met luciferase en groene fluorescerende eiwitexpressie in verschillende borstkankercellijnen. Dit protocol biedt een techniek om tumorvorming en gemetastaseerde kolonisatie in realtime bij muizen te volgen.

Monitoring van borstkankergroei en gemetastaseerde kolonievorming bij muizen met behulp van bioluminescentie

Breast cancer is a frequent heterogeneous malignancy and the second leading cause of mortality in women, mainly due to distant organ metastasis. Several ...

Met behulp van deze geavanceerde, niet-invasieve tool kunnen we real-time tumorgroeikinetiek en gemetastaseerde kolonisatie bij muizen volgen, wat een groot potentieel heeft in therapeutisch en ziektebeheer van borstkanker. Het combineren van luciferase en fluorescentiedetectie is een nuttige strategie om de preklinische studies van borstkankerprogressie en ziektebeheer te bevorderen. Dit kan worden toegepast voor geneesmiddelenstudies tegen kanker.Dit protocol is niet beperkt tot borstkanker en kan worden toegepast op andere carcinomen, zoals long- en pancreaskanker. Begin met het kweken van de MCF-7, MDA-MB-468 en MDA-MB-231 GFP en luciferase-positieve cellen afzonderlijk in een plaat van 16 centimeter tot 80% confluentie. Na het oogsten van de cellen door trypsinisatie, zaai een toenemend aantal cellen in elke put in een zwarte 96-well plaat.Vul vervolgens alle putten met 100 microliter DMEM en incubeer gedurende 16 tot 24 uur in 37 graden Celsius, 5% CO2-incubator. Bereid luciferine-oplossing in PBS met een concentratie van 1,5 milligram per milliliter en bewaar de oplossing bij min 20 graden Celsius. Was de cellen na de incubatie eenmaal met PBS voorzichtig voordat u 100 microliter luciferine-oplossing in elke put toevoegt.Wacht twee minuten en meet vervolgens de luciferase-activiteit in alle borstkankercellen met behulp van bioluminescentie. Voordat u de muis injecteert, moet u vijf miljoen MCF-7- en MDA-MB-468-cellen overbrengen in 200 microliter PBS en twee miljoen MDA-MB-231 GFP- en luciferasepositieve cellen in 100 microliter PBS. Bereid de verdoofde muis voor op injectie door een kegel over het hoofd in rugligging te plaatsen.Veeg vervolgens het buikgebied van de muis boven de borstklier af met ethanol met behulp van een wattenstaafje en til de vierde borstklier op met een tang voordat u een naald van 27 gauge onder de vetmat inbrengt om langzaam 100 microliter van de voorbereide celsuspensie te injecteren. Haal na de injectie de muis uit de kap en breng hem onder observatie over naar een nieuwe kooi totdat hij weer bij bewustzijn komt. Houd vóór de bioluminescentiedetectie de bewuste muis in bedwang door zijn nek met de linkerhand vast te houden en de hand naar links te kantelen, wat resulteert in het gezicht van de muis naar boven met het onderlichaam in rugligging.Injecteer 100 microliter luciferine per milliliter intraperitoneaal in het kwadrant van de linkeronderbuik van de muis met behulp van een spuit van één milliliter. Houd de muis zeven minuten zonder anesthesie, gevolgd door drie minuten in de anesthesiekamer voordat de tumorkinetiek wordt gemeten. Terwijl de muis onder incubatie is, opent u de software en initialiseert u het beeldvormingssysteem door op de knop Initialiseren te klikken.Houd de instelling in automatische belichting met belichtingstijd in de auto op 60 seconden, binning medium bij een diafragma van f / stop één, excitatiefilter geblokkeerd en emissiefilter open. Wanneer de initialisatie is voltooid, selecteert u Wizard Imaging en Bioluminescentie en klikt u vervolgens op Volgende, Filter openen om de muis in het onderwerp van de afbeelding te selecteren. Selecteer in de veldweergave fase C op 10 centimeter en onderwerphoogte op 1,50 centimeter.Klik vervolgens op Image Setup Stage naar C.Zorg ervoor dat de muis in de juiste rugligging op het podium wordt geplaatst voordat u de deur sluit en op de knop Acquire klikt. Wacht tot er een afbeelding op het scherm verschijnt. Herhaal de procedure voor de andere muis.Om longmetastasen te detecteren, bedekt u het sterke signaal van de primaire tumor met een dik kartonnen papier en stelt u alleen de ventrale kant van de longen bloot aan de camera. Leg de afbeelding vast met dezelfde parameters als eerder beschreven. De borstkankercellijnen waren geïnfecteerd met een lentivirusvector die fluorescerende GFP tot expressie bracht en onderworpen was aan FAC-sortering.De GFP-positieve cellen werden twee dagen na infectie gesorteerd, verguld en gevisualiseerd met een fluorescentiemicroscoop. De in vitro luciferase-activiteit werd bevestigd met een celnummerafhankelijke toename van de luciferase-activiteitsniveaus. Daarnaast werd een lineaire correlatie gevonden tussen de luciferase-activiteit en het celgetal.Na het injecteren van de borstkankercellijnen werden de muizen elke twee weken onderworpen aan bioluminescentiemeting om de tumorgroeikinetiek te bepalen. De tumorgroeikinetiek was sneller in de MDA-MB-231 cellijnen dan in de minder agressieve cellijnen, MCF-7 en MDA-MB-468. De luminescentieactiviteit werd gekwantificeerd voor drie cellijnen.Zes weken na de injectie bleken de geoogste tumoren de GFP-expressie te behouden. Ook werden positieve bioluminescentiemetingen verkregen uit de longen van de hele muis in realtime. De long werd geoogst om positieve gemetastaseerde kolonies te verifiëren en de gemetastaseerde kolonies werden waargenomen voor GFP en bioluminescentie.Het is belangrijker om voorzichtig te zijn tijdens het uitvoeren van de injectieprocedure. Een onjuiste injectie kan leiden tot afwijking in de tumorgroeisnelheid of afwezigheid van tumor. We kunnen de longmetastase in vivo en ex vivo onderzoeken door GFP-expressie te detecteren.Daarnaast kunnen we ook de histopathologie van longen bestuderen door immunohistochemische kleuring. Deze techniek kan nuttig zijn om de nieuwe vragen te verkennen, zoals het effect van werkzaamheidsstudies naar geneesmiddelen.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

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

Gebruik makend van Functional Genomics Screening om potentieel nieuwe drug targets in Cancer Cell Sferoïde Cultures Identificeer

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

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

Etikettering van borstkanker-Patient afgeleid Xenograften met Traceable Verslaggevers voor tumorgroei en metastase Studies

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 ...

Ultrasonographic Evaluation of Breast Cancer-related Lymphedema

Echografisch Evaluatie van borstkanker gerelateerd lymfoedeem

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

Practical Considerations in Studying Metastatic Lung Colonization in Osteosarcoma Using the Pulmonary Metastasis Assay

Praktische overwegingen bij het bestuderen van uitgezaaide longkanker kolonisatie in met behulp van de pulmonaire metastase Assay Osteosarcoom

The pulmonary metastasis assay (PuMA) is an ex vivo lung explant and closed cell culture system that permits researchers to study the biology of lung ...

Preclinical Assessment of the Bioactivity of the Anticancer Coumarin OT48 by Spheroids, Colony Formation Assays, and Zebrafish Xenografts

Preklinische beoordeling van het topicale van de antikanker cumarine-OT48 door spheroïden, kolonie vorming Assays en Zebrafish Xenografts

In vitro and in vivo pre-clinical screening of novel therapeutic agents are an essential tool in cancer drug discovery. Although human cancer cell lines ...

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

Orthotopic injectie van borstkankercellen in de borstklier vet Pad muizen

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

Performing Data Mining And Integrative Analysis Of Biomarker in Breast Cancer Using Multiple Publicly Accessible Databases

Het uitvoeren van data mining en integratieve analyse van biomarker in borstkanker met behulp van meerdere openbaar toegankelijke databases

In recent years, emerging databases were designed to lower the barriers for approaching the intricate cancer genomic datasets, thereby, facilitating ...

In Vivo Inhibition of MicroRNA to Decrease Tumor Growth in Mice

In vivo remming van MicroRNA te verminderen tumor groei bij muizen

MicroRNAs (miRNAs) are important regulators of gene expression through their ability to destabilize mRNA and inhibit translation of target mRNAs. An ...

Studying Triple Negative Breast Cancer Using Orthotopic Breast Cancer Model

Studeren Triple Negatieve Borstkanker met behulp van Orthotopische Borstkanker Model

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

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

Gecombineerd gebruik van staart ader metastase assays en real-time in vivo beeldvorming om borstkanker te kwantificeren gemetastaseerde kolonisatie en last in de longen

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