Name: establishment of zebrafish patient-derived xenografts from pancreatic cancer for chemosensitivity testing
Uploaded: 2023-05-12T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Establishment of Zebrafish Patient-Derived Xenografts from Pancreatic Cancer for Chemosensitivity Testing at JoVE.com

이 작업은 Fondazione Pisa(프로젝트 114/16)에서 자금을 지원했습니다. 저자는 환자 샘플 선택 및 병리학 지원에 대해 Azienda Ospedaliera Pisana의 조직 병리학 부서의 Raffaele Gaeta에게 감사드립니다. 또한 실험에 대한 기술 지원에 대해 Alessia Galante에게 감사드립니다. 이 기사는 COST(European Cooperation in Science and Technology)의 지원을 받는 COST Action TRANSPAN, CA21116의 작업을 기반으로 합니다.

이탈리아 공중 보건부는 동물 사용 및 관리에 관한 지침 2010/63/EU에 따라 설명된 모든 동물 실험을 승인했습니다. 지역 윤리위원회는 등록 번호 70213으로 연구를 승인했습니다. 관련된 모든 피험자로부터 정보에 입각한 동의를 얻었습니다. 시작하기 전에 모든 솔루션과 장비를 준비하고(섹션 1) 물고기를 건너야 합니다(섹션 2).
1. 용액 및 장비 준비
<p class="jove_cont...

<ol>
	<li>Rubin, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Understanding+cancer.">Understanding cancer.</a> Science. 219 (4589), 1170-1172 (1983).</li><li>Krzyszczyk, 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+growing+role+of+precision+and+personalized+medicine+for+cancer+treatment.">The growing role of precision and personalized medicine for cancer treatment.</a> Technology. 6 (3-4), 79-100 (2018).</li><li>Siegel, R. L., Miller, K. D., Fuchs, H. E., 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,+2022.">Cancer statistics, 2022.</a> CA Cancer Journal for Clinicians. 72 (1), 7-33 (2022).</li><li>Trunk, 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=Emerging+treatment+strategies+in+pancreatic+cancer.">Emerging treatment strategies in pancreatic cancer.</a> Pancreas. 50 (6), 773-787 (2021).</li><li>Moffat, G. T., Epstein, A. S., O'Reilly, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreatic+cancer-A+disease+in+need:+Optimizing+and+integrating+supportive+care.">Pancreatic cancer-A disease in need: Optimizing and integrating supportive care.</a> Cancer. 125 (22), 3927-3935 (2019).</li><li>Sarantis, P., Koustas, E., Papadimitropoulou, A., Papavassiliou, A. G., Karamouzis, M. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreatic+ductal+adenocarcinoma:+Treatment+hurdles,+tumor+microenvironment+and+immunotherapy.">Pancreatic ductal adenocarcinoma: Treatment hurdles, tumor microenvironment and immunotherapy.</a> World Journal of Gastrointestinal Oncology. 12 (2), 173-181 (2020).</li><li>Marshall, L. J., Triunfol, M., Seidle, T. <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+vs.+organoids:+a+preliminary+analysis+of+cancer+research+output,+funding+and+human+health+impact+in+2014-2019.">Patient-derived xenograft vs. organoids: a preliminary analysis of cancer research output, funding and human health impact in 2014-2019.</a> Animals. 10 (10), 1923 (2020).</li><li>Li, Y., Tang, P., Cai, S., Peng, J., Hua, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organoid+based+personalized+medicine:+from+bench+to+bedside.">Organoid based personalized medicine: from bench to bedside.</a> Cell Regeneration. 9 (1), 21 (2020).</li><li>Jung, J., Seol, H. S., Chang, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+generation+and+application+of+patient-derived+xenograft+model+for+cancer+research.">The generation and application of patient-derived xenograft model for cancer research.</a> Cancer Research and Treatment. 50 (1), 1-10 (2018).</li><li>Rizzo, G., Bertotti, A., Leto, S. M., Vetrano, S. <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+tumor+models:+a+more+suitable+tool+for+pre-clinical+studies+in+colorectal+cancer.">Patient-derived tumor models: a more suitable tool for pre-clinical studies in colorectal cancer.</a> Journal of Experimental &amp; Clinical Cancer Research. 40 (1), 178 (2021).</li><li>Usai, 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=Zebrafish+patient-derived+xenografts+identify+chemo-response+in+pancreatic+ductal+adenocarcinoma+patients.">Zebrafish patient-derived xenografts identify chemo-response in pancreatic ductal adenocarcinoma patients.</a> Cancers. 13 (16), 4131 (2021).</li><li>Usai, 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+model+of+a+zebrafish+avatar+for+co-clinical+trials.">A model of a zebrafish avatar for co-clinical trials.</a> Cancers. 12 (3), 677 (2020).</li><li>Chen, X., Li, Y., Yao, T., Jia, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Benefits+of+zebrafish+xenograft+models+in+cancer+research.">Benefits of zebrafish xenograft models in cancer research.</a> Frontiers in Cell and Developmental Biology. 9, 616551 (2021).</li><li>Miserocchi, G., 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=Management+and+potentialities+of+primary+cancer+cultures+in+preclinical+and+translational+studies.">Management and potentialities of primary cancer cultures in preclinical and translational studies.</a> Journal of Translational Medicine. 15 (1), 229 (2017).</li><li>Baghban, R., 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+microenvironment+complexity+and+therapeutic+implications+at+a+glance.">Tumor microenvironment complexity and therapeutic implications at a glance.</a> Cell Communication and Signaling. 18 (1), 59 (2020).</li><li>Albini, 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=Cancer+stem+cells+and+the+tumor+microenvironment:+interplay+in+tumor+heterogeneity.">Cancer stem cells and the tumor microenvironment: interplay in tumor heterogeneity.</a> Connective Tissue Research. 56 (5), 414-425 (2015).</li><li>Avdesh, 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=Regular+care+and+maintenance+of+a+zebrafish+(Danio+rerio)+laboratory:+an+introduction.">Regular care and maintenance of a zebrafish (Danio rerio) laboratory: an introduction.</a> Journal of Visualized Experiments. (69), e4196 (2012).</li><li>Quail, D. F., Joyce, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microenvironmental+regulation+of+tumor+progression+and+metastasis.">Microenvironmental regulation of tumor progression and metastasis.</a> Nature Medicine. 19 (11), 1423-1437 (2013).</li><li>Tavares Barroso, 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=Establishment+of+pancreatobiliary+cancer+zebrafish+avatars+for+chemotherapy+screening.">Establishment of pancreatobiliary cancer zebrafish avatars for chemotherapy screening.</a> Cells. 10 (8), 2077 (2021).</li><li>Kopetz, S., Lemos, R., Powis, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+promise+of+patient-derived+xenografts:+the+best+laid+plans+of+mice+and+men.">The promise of patient-derived xenografts: the best laid plans of mice and men.</a> Clinical Cancer Research. 18 (19), 5160-5162 (2012).</li><li>Xing, F., Saidou, J., Watabe, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+associated+fibroblasts+(CAFs)+in+tumor+microenvironment.">Cancer associated fibroblasts (CAFs) in tumor microenvironment.</a> Frontiers in Bioscience. 15 (1), 166-179 (2010).</li><li>Str&#228;hle, U., 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=Zebrafish+embryos+as+an+alternative+to+animal+experiments-a+commentary+on+the+definition+of+the+onset+of+protected+life+stages+in+animal+welfare+regulations.">Zebrafish embryos as an alternative to animal experiments-a commentary on the definition of the onset of protected life stages in animal welfare regulations.</a> Reproductive Toxicology. 33 (2), 128-132 (2012).</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 (9), 998-1013 (2014).</li></ol>

암 연구의 생체 내 모델은 암 생물학을 이해하고 암 치료 반응을 예측하는 데 매우 유용한 도구를 제공합니다. 현재, 상이한 생체내 모델, 예를 들어 유전자 변형 동물(형질전환 및 녹아웃 마우스) 또는 인간 일차 세포로부터의 환자 유래 이종이식(heterografts)을 이용할 수 있다. 많은 최적의 기능에도 불구하고 각 기능에는 다양한 제한 사항이 있습니다. 특히, 전술한 모델은 환자의 종?...

임상암 연구의 문제점 중 하나는 암이 하나의 질병이 아니라 시간이 지남에 따라 진화할 수 있는 다양한 질병으로 종양 자체와 환자의 특성에 따라 구체적인 치료가 필요하다는 점이다1. 결과적으로, 암 치료 결과의 조기 예측을 위한 새로운 개인화된 전략을 식별하기 위해 환자 중심의 암 연구로 나아가는 것이 과제입니다2. 이것은 5년 생존율이 11%3로 치료하기 어려운 암으로 간주되기 때문에 췌관 선암종(PDAC)과 특히 관련이 있습니다.
늦은 진단, 빠른 진행 및 효과적인 치료법의 부족은 PDAC의 가장 시급한 임상 문제로 남아 있습니다. 따라서 주요 과제는 환자를 모델링하고 개인화 된 의학 4,5,6에 따라 가장 효과적인 치료법을 선택하기 위해 클리닉에 적용 할 수있는 바이오 마커를 식별하는 것입니다. 시간이 지남에 따라 암 질환을 모델링하기 위한 새로운 접근 방식이 제안되었습니다: 환자 유래 오가노이드(PDO) 및 마우스 환자 유래 이종이식(mPDX)은 인간 종양 조직의 출처에서 유래했습니다. 그들은 질병 재발뿐만 아니라 치료에 대한 반응과 저항성을 연구하기 위해 질병을 재현하는 데 사용되었습니다 7,8,9.
유사하게, 제브라피쉬 기반 환자 유래 이종이식(zPDX) 모델에 대한 관심은 독특하고 유망한 특성10 덕분에 증가했으며, 이는 암 연구를 위한 빠르고 저렴한 도구임을 나타냅니다11,12. zPDX 모델은 작은 종양 샘플 크기만 필요로 하므로 화학요법의 고처리량 스크리닝이 가능합니다13. zPDX 모델에 사용되는 가장 일반적인 기술은 종양을 부분적으로 재현하는 일차 세포 집단의 완전한 샘플 소화 및 이식을 기반으로 하지만, 종양 미세 환경이 부족하고 악성 세포와 건강한 세포 간의 누화라는 단점이 있다14.
이 연구는 zPDX가 췌장암 환자의 화학감수성 프로파일을 식별하기 위한 전임상 모델로 어떻게 사용될 수 있는지 보여줍니다. 귀중한 전략은 세포 확장이 필요 없기 때문에 이종 이식 과정을 용이하게하여 화학 요법 스크리닝을 가속화 할 수 있습니다. 이 모델의 강점은 모든 미세환경 성분이 환자의 암 조직 내에 있는 그대로 유지된다는 것인데, 그 이유는 잘 알려진 바와 같이, 종양의 거동이 이들의 상호작용에 의존하기 때문이다15,16. 이는 종양 이질성을 보존하고 환자별 방식으로 치료 결과 및 재발의 예측 가능성을 개선하는 데 기여할 수 있으므로 zPDX 모델을 공동 임상 시험에 사용할 수 있기 때문에 문헌의 대체 방법에 비해 매우 유리합니다. 이 원고는 환자의 종양 절제술로 시작하여 화학 요법에 대한 반응을 분석하기 위해 치료하는 zPDX 모델을 만드는 단계를 설명합니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>5-fluorouracil</td>
			<td>Teva Pharma AG</td>
			<td>SMP 1532755</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>48 multiwell plate</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>83 3923</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96 multiwell plate</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>82.1581.001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Merck</td>
			<td>179124</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose powder&#160;</td>
			<td>Merck</td>
			<td>A9539</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amphotericin</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>15290018</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-Nuclei Antibody, clone 235-1</td>
			<td>Merck</td>
			<td>MAB1281&#160;</td>
			<td>1:200 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aquarium net QN6</td>
			<td>Penn-plax</td>
			<td>0-30172-23006-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BSA</td>
			<td>Merck</td>
			<td>A9418</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CellTrace</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>C34567</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CellTracker CM-DiI&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>C7001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CellTracker Deep Red&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>C34565</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cleaved Caspase-3 (Asp175) (5A1E) Rabbit mAb</td>
			<td>Cell Signaling Technology</td>
			<td>9661S</td>
			<td>1:250 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethyl sulfoxide (DMSO)&#160;</td>
			<td>PanReac AppliChem ITW Reagents</td>
			<td>A3672,0250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont #5 forceps</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>501985</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Folinic acid -&#160; Lederfolin</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass capillaries, 3.5&#34;</td>
			<td>Drummond Scientific Company</td>
			<td>3-000-203-G/X</td>
			<td>Outer diameter = 1.14 mm. Inner diameter = 0.53 mm.&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass vials&#160;</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>WHEAW224581</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-Rabbit&#160;IgG&#160;(H+L) Cross-Adsorbed Secondary Antibody, Alexa Fluor 647</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>A-21244&#160;&#160;</td>
			<td>1:500 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat serum</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>31872</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoechst 33342</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>H3570</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Irinotecan</td>
			<td>Hospira</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Low Temperature Freezer Vials</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>479-1220</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>McIlwain Tissue Chopper</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microplate Mixer</td>
			<td>SCILOGEX</td>
			<td>822000049999</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxaliplatin</td>
			<td>Teva</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Merck</td>
			<td>P6148-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>14190094</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin-streptomycin&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>15140122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish 100 mm</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>83 3902500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish 60 mm</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>83 3901</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic Pasteur pipette</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>86.1171.010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Poly-Mount</td>
			<td>Tebu-bio</td>
			<td>18606-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propidium iodide</td>
			<td>Merck</td>
			<td>P4170</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI-1640 medium</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>11875093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel blade No 10 Sterile Stainless Steel</td>
			<td>VWR International</td>
			<td>SWAN3001</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel handle #3</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>500236</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tricaine</td>
			<td>Merck</td>
			<td>E10521</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100&#160;</td>
			<td>Merck</td>
			<td>T8787</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tween 20</td>
			<td>Merck</td>
			<td>P9416</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vertical Micropipette Puller</td>
			<td>Shutter instrument</td>
			<td>P-30&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

establishment of zebrafish patient-derived xenografts from pancreatic cancer for chemosensitivity testing

암은 전 세계적으로 주요 사망 원인 중 하나이며 많은 유형의 암 발병률이 계속 증가하고 있습니다. 선별, 예방 및 치료 측면에서 많은 진전이 이루어졌습니다. 그러나 암 환자의 화학감수성 프로파일을 예측하는 전임상 모델은 아직 부족하다. 이 격차를 메우기 위해 생체 내 환자 유래 이종이식 모델을 개발하고 검증했습니다. 이 모델은 수정 후 2일째의 제브라피쉬 (Danio rerio) 배아를 기반으로 했으며, 이는 환자의 수술 표본에서 채취한 종양 조직의 이종이식 단편의 수용자로 사용되었습니다. 
또한 종양 거동 및 치료에 대한 반응 분석 측면에서 중요한 종양 미세 환경을 유지하기 위해 바이옵틱 샘플이 소화되거나 분해되지 않았다는 점도 주목할 가치가 있습니다. 이 프로토콜은 원발성 고형 종양 외과적 절제술에서 제브라피쉬 기반 환자 유래 이종이식(zPDX)을 확립하는 방법을 자세히 설명합니다. 해부병리학자가 스크리닝한 후 메스 칼날을 사용하여 표본을 해부합니다. 괴사 조직, 혈관 또는 지방 조직을 제거한 다음 0.3mm x 0.3mm x 0.3mm 조각으로 자릅니다. 
그런 다음 조각은 형광으로 표지되고 제브라피쉬 배아의 perivitelline 공간에 이종 이식됩니다. 많은 수의 배아를 저렴한 비용으로 처리할 수 있어 여러 항암제에 대한 zPDX의 화학민감도에 대한 생체 내 고처리량 분석이 가능합니다. 공초점 이미지는 대조군과 비교하여 화학 요법 치료에 의해 유도된 세포사멸 수준을 감지하고 정량화하기 위해 일상적으로 획득됩니다. 이종이식 시술은 하루 만에 완료할 수 있어 공동 임상 시험을 위한 치료 스크리닝을 수행할 수 있는 합리적인 시간 창을 제공하기 때문에 상당한 시간 이점이 있습니다.

이 프로토콜은 원발성 인간 췌장 선암에서 zPDX를 확립하기 위한 실험적 접근 방식을 설명합니다. 종양 샘플을 수집하고, 다듬고, 프로토콜 섹션 4에 설명된 바와 같이 형광 염료를 사용하여 염색하였다. 그런 다음 프로토콜 섹션 5에 설명된 대로 2개의 DPF 제브라피쉬 배아의 perivitelline 공간에 종양 조각을 이식하여 zPDX를 성공적으로 확립했습니다. 프로토콜 섹션 6에 설명된 바와 같이, 환자 유래 암...

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Establishment of Zebrafish Patient-Derived Xenografts from Pancreatic Cancer for Chemosensitivity Testing

전임상 모델은 암 생물학에 대한 지식을 발전시키고 치료 효능을 예측하는 것을 목표로 합니다. 이 논문은 종양 조직 조각이 있는 제브라피쉬 기반 환자 유래 이종이식(zPDX)의 생성에 대해 설명합니다. zPDX는 화학 요법으로 치료되었으며, 이식 된 조직의 세포 사멸 측면에서 치료 효과를 평가했습니다.

화학감수성 검사를 위한 췌장암의 Zebrafish 환자 유래 이종이식편 구축

Cancer is one of the main causes of death worldwide, and the incidence of many types of cancer continues to increase. Much progress has been made in terms ...

Zebrafish 환자 유래 이종이식편은 생체 내에서 암 환자의 화학민감도 프로필을 예측하는 강력한 전임상 모델입니다. 이 프로토콜은 환자 수술 표본에서 시작하는 모델의 생성을 설명합니다. 세포를 제브라피쉬 배아로 분리하는 대신 작은 조직 조각을 이종이식함으로써 종양 진행 및 화학 요법에 대한 반응에 중요한 단계인 종양 미세 환경을 유지할 수 있습니다.이 모델의 가장 큰 장점은 단 1주일의 임상 관련 기간 내에 환자의 예후를 예측할 수 있는 잠재력이 있어 개인화된 의학을 위한 도구 역할을 한다는 것입니다. 환자로부터 채취한 전체 종양 조직을 5밀리리터의 신선한 종양 배지로 세척함으로써 샘플 처리를 시작한다. 플라스틱 파스퇴르 피펫을 사용하여 위아래로 10번 피펫팅합니다.세척을 세 번 반복하기 전에 세척 매체를 조심스럽게 흡인하고 폐기하십시오. 샘플을 1-2 밀리리터의 신선한 종양 배지에 담그십시오. 메스 블레이드를 사용하여 종양 샘플을 1-2 밀리미터 큐브 조각으로 자른 다음 종양 배지가있는 멸균 된 5 밀리리터 플라스틱 튜브에 넣습니다.McIlwain Tissue Chopper를 100마이크로미터 두께로 설정한 후 종양 조각을 초퍼의 원형 플라스틱 테이블에 놓고 자릅니다. 테이블을 90도 회전하고 자르기를 반복하십시오. 종양 배지가 들어 있는 15밀리리터 플라스틱 튜브에 잘게 잘린 종양 조각을 수집합니다.잘게 잘린 종양 단편을 300G에서 3분 동안 원심분리한 후 상층액을 흡인하고 버립니다. 세포 추적 용액 또는 CM-DiI 또는 Deep Red와 같은 대체 형광 세포 추적기를 사용하여 섭씨 37도의 수조에서 30분 동안 절편을 배양합니다. 배양하는 동안 10 분마다 조각을 부드럽게 다시 일시 중단하십시오.염색이 끝나면 단백질의 1 % 이상이 보충 된 종양 배지를 추가하여 유리 염료를 제거합니다. 부피는 염색 부피의 5배가 됩니다. 300G에서 3분 동안 조각을 원심분리하고 상층액을 버립니다.Dulbecco의 인산염 완충 식염수 또는 DPBS 1밀리리터를 추가하고 이 세척 단계를 세 번 반복합니다. 완료되면 60mm 페트리 접시에 5 밀리리터의 DPBS에 조각을 매달아 놓습니다. 제브라피쉬 기반 환자 유래 이종이식 또는 zPDX를 확립하려면 수정 후 이틀 동안 배아를 마취합니다.3 개의 agarose 실린더가있는 페트리 접시에서 한쪽면을 노출시키는 실린더에 제브라 피쉬 배아를 놓습니다. 배아를 박막에 보관하기 위해 과잉 용액을 제거하십시오. 멸균 집게를 사용하여 염색된 종양 조직 조각 조각을 60mm 페트리 접시에서 배아가 놓이는 1% 아가로스 지지대로 옮깁니다.그런 다음 조직을 집어 배아 노른자 위에 올려 놓은 후 열 당김 유리 미세 바늘을 사용하여 perivitelline 공간으로 밀어 넣습니다. 배아에 E3 1% 페니실린 스트렙토마이신 몇 방울을 넣어 액체로 다시 가져옵니다. 모든 배아에서 종양 조직의 이식을 반복 한 후, 페트리 접시에서 아가로스 지지체를 제거하고 섭씨 35도에서 배아를 배양한다.이식 2시간 후, 형광 실체 현미경을 사용하여 양성 염색으로 배아에 올바른 이종이식이 있는지 확인합니다. 죽은 배아와 종양 조각이 없는 배아는 perivitelline 공간 내부에 완전히 폐기하십시오. 완료되면 배아를 6 개의 멀티 웰 플레이트에 무작위로 분배하고 실험 계획에 따라 그룹으로 균등하게 나눕니다.약물을 E3 1%pen-strep에 혼합하여 희석하여 FOLFOXIRI 칵테일을 준비합니다. 이식 2 시간 후, 각 웰에서 배지를 제거하고 약물 칵테일을 첨가하십시오. 배아를 섭씨 35도의 인큐베이터에 3일 동안 넣고 배지를 매일 교체하여 약물을 갱신합니다.이미징의 경우 컨포칼 현미경의 40X 대물렌즈로 이미지를 캡처합니다. 1024 x 512 픽셀의 해상도와 Z 간격이 5마이크로미터인 것을 사용합니다. 시아노에서 검출된 세포자멸사를 분석하기 위해 획득한 zPDXs의 전체 마운트 이미지는 병용 요법이 대조군에 비해 세포 사멸을 증가시키는 것으로 나타났다.사례 연구는 이식된 이종이식에서 세포사멸 세포 비율의 통계적으로 유의미한 증가가 대조군에 비해 FOLFOXIRI 처리군에서 확인되었다고 보고했습니다. 이 프로토콜은 췌장암 조직을 사용하는 예를 보여 주지만 제브라 피쉬 환자 유래 이종 이식편은 다른 유형의 암에서 확립 될 수 있습니다. 또한, 이 모델은 윤리적 영향이 낮기 때문에 신약의 생체 내 스크리닝에 쉽게 활용될 수 있습니다.이 방법은 기술적으로 까다롭고 전문 작업자가 필요합니다. 제브라피쉬 배아 조작 및 미세 주입에 대한 사전 전문 지식은 기술 교육을 가속화할 것입니다.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

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

종양의 성장과 전이 연구 추적 가능한 기자와 유방암 환자 유래의 이종 이식의 라벨링

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 ...

연구

암 연구학

Establishment of a Primary Culture of Patient-derived Soft Tissue Sarcoma

환자에서 파생 된 연 조직 육 종의 기본 문화 설립

Soft tissue sarcomas (STS) represent a spectrum of heterogeneous malignancies with a difficult diagnosis, classification, and management. To date, more ...

Isolation and Characterization of Tumor-initiating Cells from Sarcoma Patient-derived Xenografts

육종 환자 유래 이종이식에서 종양 을 발하는 세포의 격리 및 특성화

The existence and importance of tumor-initiating cells (TICs) have been supported by increasing evidence during the past decade. These TICs have been ...

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

비교 약물 평가를 위한 호스트로 Zebrafish 애벌레를 사용하여 췌장암의 환자 유래 이종 이종이식 모형

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

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

위암 환자 유래 이종이식 모델 및 1차 세포주 구축

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

Isolation and Characterization of Patient-derived Pancreatic Ductal Adenocarcinoma Organoid Models

환자 유래 췌장 선암 조직형 모델의 격리 및 특성 분석

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) is amongst the most lethal malignancies. Recently, next-generation organoid culture methods enabling the ...

Testing Targeted Therapies in Cancer using Structural DNA Alteration Analysis and Patient-Derived Xenografts

구조적 DNA 변경 분석 및 환자 유래 제노이식을 사용하여 암에 있는 표적으로 한 치료 시험

We present here an integrative approach for testing efficacy of targeted therapies that combines the next generation sequencing technolo-gies, therapeutic ...

Enhanced Viability for Ex vivo 3D Hydrogel Cultures of Patient-Derived Xenografts in a Perfused Microfluidic Platform

Perfused 마이크로 유체 플랫폼에서 환자 유래 제노이식의 Ex vivo 3D 하이드로겔 배양에 대한 향상된 생존력

Patient-derived xenografts (PDX), generated when resected patient tumor tissue is engrafted directly into immunocompromised mice, remain biologically ...

Drug Screening of Primary Patient Derived Tumor Xenografts in Zebrafish

제브라피시의 1차 환자 유래 종양 이종이식의 약물 스크리닝

Patient derived xenograft models are critical in defining how different cancers respond to drug treatment in an in vivo system. Mouse models are the ...