Name: implantation and evaluation of melanoma in the murine choroid via optical coherence tomography
Uploaded: 2022-12-02T14:10:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Implantation and Evaluation of Melanoma in the Murine Choroid via Optical Coherence Tomography at JoVE.com

Deze studie werd gedeeltelijk ondersteund door subsidie 1304/20 van de Israel Science Foundation (ISF), Israël, voor Arie Marcovich. We danken Shahar Ish-Shalom en Ady Yosipovich, van de afdeling Pathologie, Kaplan Medical Center, Rehovot, Israël, voor histologische analyse.

De experimenten in het protocol zijn goedgekeurd door de Israëlische Nationale Raad voor Dierproeven en voldoen aan de ARVO-verklaring voor het gebruik van dieren in oogheelkundig en visieonderzoek. Vrouwelijke C57BL/6-muizen, in de leeftijd van 8-10 weken, werden gebruikt voor deze studie en werden blootgesteld aan 12/12 uur licht-donkercycli. De dieren werden verkregen uit een commerciële bron (zie tabel met materialen).
1. Celkweek
<ol><li>Kweek B16LS9-...

<ol>
	<li>Jager, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uveal+melanoma.">Uveal melanoma.</a> Nature Reviews Disease Primers. 6 (1), 1-25 (2020).</li><li>Bustamante, P., Piquet, L., Landreville, S., Burnier, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uveal+melanoma+pathobiology:+Metastasis+to+the+liver.">Uveal melanoma pathobiology: Metastasis to the liver.</a> Seminars in Cancer Biology. 71, 65-85 (2021).</li><li>Damato, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ocular+treatment+of+choroidal+melanoma+in+relation+to+the+prevention+of+metastatic+death-A+personal+view.">Ocular treatment of choroidal melanoma in relation to the prevention of metastatic death-A personal view.</a> Progress in Retinal and Eye Research. 66, 187-199 (2018).</li><li>Jouhi, 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=The+small+fatal+choroidal+melanoma+study.+A+survey+by+the+European+Ophthalmic+Oncology+Group.">The small fatal choroidal melanoma study. A survey by the European Ophthalmic Oncology Group.</a> American Journal of Ophthalmology. 202, 100-108 (2019).</li><li>Cao, J., Jager, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+eye+models+for+uveal+melanoma.">Animal eye models for uveal melanoma.</a> Ocular Oncology and Pathology. 1 (3), 141-150 (2015).</li><li>Uner, O. E., Gandrakota, N., Azarcon, C. P., Grossniklaus, 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=Animal+models+of+uveal+melanoma.">Animal models of uveal melanoma.</a> Annals of Eye Science. 7, 21-30 (2022).</li><li>Yang, H., Dithmar, S., Grossniklaus, 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=Interferon+alpha+2b+decreases+hepatic+micrometastasis+in+a+murine+model+of+ocular+melanoma+by+activation+of+intrinsic+hepatic+natural+killer+cells.">Interferon alpha 2b decreases hepatic micrometastasis in a murine model of ocular melanoma by activation of intrinsic hepatic natural killer cells.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 45 (7), 2056-2064 (2004).</li><li>Yang, H., Grossniklaus, 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=Combined+immunologic+and+anti-angiogenic+therapy+reduces+hepatic+micrometastases+in+a+murine+ocular+melanoma+model.">Combined immunologic and anti-angiogenic therapy reduces hepatic micrometastases in a murine ocular melanoma model.</a> Current Eye Research. 31 (6), 557-562 (2006).</li><li>Rusciano, D., Lorenzoni, P., Burger, M. M. <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+liver+metastasis.">Murine models of liver metastasis.</a> Invasion &amp; Metastasis. 14 (1-6), 349-361 (1994).</li><li>Diaz, C. E., Rusciano, D., Dithmar, S., Grossniklaus, 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=B16LS9+melanoma+cells+spread+to+the+liver+from+the+murine+ocular+posterior+compartment+(PC).">B16LS9 melanoma cells spread to the liver from the murine ocular posterior compartment (PC).</a> Current Eye Research. 18 (2), 125-129 (1999).</li><li>Rusciano, D., Lorenzoni, P., Burger, M. M. <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+liver+metastasis.">Murine models of liver metastasis.</a> Invasion &amp; Metastasis. 14 (1-6), 349-361 (1994).</li><li>Ashur-Fabian, O., 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=Tetrac+delayed+the+onset+of+ocular+melanoma+in+an+orthotopic+mouse+model.">Tetrac delayed the onset of ocular melanoma in an orthotopic mouse model.</a> Frontiers in Endocrinology. 12, 632335 (2019).</li><li>Elia, 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=Mechanisms+regulating+c-met+overexpression+in+liver-metastatic+B16-LS9+melanoma+cells.">Mechanisms regulating c-met overexpression in liver-metastatic B16-LS9 melanoma cells.</a> Journal of Cellular Biochemistry. 81 (3), 477-487 (2001).</li><li>Harning, R., Szalay, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ocular+metastasis+of+in+vivo+and+in+vitro+derived+syngeneic+murine+melanoma.">Ocular metastasis of in vivo and in vitro derived syngeneic murine melanoma.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 28 (9), 1599-1604 (1987).</li><li>Ezra-Elia, 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=Can+an+in+vivo+imaging+system+be+used+to+determine+localization+and+biodistribution+of+AAV5-mediated+gene+expression+following+subretinal+and+intravitreal+delivery+in+mice.">Can an in vivo imaging system be used to determine localization and biodistribution of AAV5-mediated gene expression following subretinal and intravitreal delivery in mice.</a> Experimental Eye Research. 176, 227-234 (2018).</li><li>Notting, I. C., 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=Whole-body+bioluminescent+imaging+of+human+uveal+melanoma+in+a+new+mouse+model+of+local+tumor+growth+and+metastasis.">Whole-body bioluminescent imaging of human uveal melanoma in a new mouse model of local tumor growth and metastasis.</a> Investigative Ophthalmology &amp; Visual Science. 46 (5), 1581-1587 (2005).</li><li>Yang, 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=In-vivo+xenograft+murine+human+uveal+melanoma+model+develops+hepatic+micrometastases.">In-vivo xenograft murine human uveal melanoma model develops hepatic micrometastases.</a> Melanoma Research. 18 (2), 95-103 (2008).</li><li>Murthy, R. K., Haji, S., Sambhav, K., Grover, S., Chalam, K. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+applications+of+spectral+domain+optical+coherence+tomography+in+retinal+diseases.">Clinical applications of spectral domain optical coherence tomography in retinal diseases.</a> Biomedical Journal. 39 (2), 107-120 (2016).</li><li>Drexler, 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=Ultrahigh-resolution+ophthalmic+optical+coherence+tomography.">Ultrahigh-resolution ophthalmic optical coherence tomography.</a> Nature Medicine. 7 (4), 502-507 (2001).</li><li>Ochakovski, G. A., Fischer, 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=Phenotyping+of+mouse+models+with+OCT.">Phenotyping of mouse models with OCT.</a> Methods in Molecular Biology. 1834, 285-291 (2019).</li><li>Zaks, O., 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+imaging+for+assessing+tumor+growth+in+mouse+models+of+ocular+melanoma.">In-vivo imaging for assessing tumor growth in mouse models of ocular melanoma.</a> Experimental Eye Research. 204, 108431 (2021).</li><li>Brar, V. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=American+Academy+of+Ophthalmology+2022-2023+BCSC.+2.">American Academy of Ophthalmology 2022-2023 BCSC. 2.</a> Fundamentals and principles of ophthalmology. , (2022).</li><li>Duker, J. S., Waheed, N. K., Goldman, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Handbook of Retinal OCT: Optical Coherence Tomography, 2nd Edition. , (2021).</li><li>Tomayko, M. M., Reynolds, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+subcutaneous+tumor+size+in+athymic+(nude)+mice.">Determination of subcutaneous tumor size in athymic (nude) mice.</a> Cancer Chemotherapy and Pharmacology. 24 (3), 148-154 (1989).</li><li>Richards, J. R., Yoo, J. H., Shin, D., Odelberg, S. J. <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+uveal+melanoma:+Strengths,+weaknesses,+and+future+directions.">Mouse models of uveal melanoma: Strengths, weaknesses, and future directions.</a> Pigment Cell &amp; Melanoma Research. 33 (2), 264 (2020).</li><li>Chen, 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=Photoacoustic+molecular+imaging-escorted+adipose+photodynamic-browning+synergy+for+fighting+obesity+with+virus-like+complexes.">Photoacoustic molecular imaging-escorted adipose photodynamic-browning synergy for fighting obesity with virus-like complexes.</a> Nature Nanotechnology. 16 (4), 455-465 (2021).</li><li>Yu, Q., 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=Label-free+visualization+of+early+cancer+hepatic+micrometastasis+and+intraoperative+image-guided+surgery+by+photoacoustic+imaging.">Label-free visualization of early cancer hepatic micrometastasis and intraoperative image-guided surgery by photoacoustic imaging.</a> Journal of Nuclear Medicine. 61 (7), 1079-1085 (2020).</li></ol>

Uveaal melanoom is een verwoestende ziekte waarvoor nieuwe therapeutische benaderingen hard nodig zijn. Onderzoek naar uveaal melanoom en mogelijke behandelingen wordt echter beperkt door de technische uitdagingen van uveaal melanoom diermodellen 1,25. Oculaire tumoren, die worden geïnduceerd door intraoculaire injectie van kankercellen, zijn zeer variabel in zowel lokalisatie als grootte, waarschijnlijk vanwege de kleine afmetingen van het muizenoog. Een dergel...

Uveaal melanoom (UM) is de meest voorkomende intraoculaire primaire maligniteit bij volwassenen. Ongeveer 90% van de oculaire melanomen is afkomstig van melanocyten in het vaatvliesgebied van het uveale kanaal1. UM is een belangrijke oorzaak van morbiditeit en mortaliteit, omdat naar schatting bijna 50% van de patiënten gemetastaseerde ziekte ontwikkelt, waarbij de lever de belangrijkste plaats van metastase is2. Vroege behandeling van primaire laesies kan de kans op metastasen verminderen, maar geen enkele effectieve behandeling voorkomt de vorming van metastasen3.
De standaardbehandeling van uveaal melanoom omvat bestralingstherapie, die gepaard gaat met verlies van gezichtsvermogen als gevolg van optische neuropathie, retinopathie, droge ogen syndroom en cataract. Chirurgische resectie wordt meestal uitgesteld totdat de groei van de laesie wordt herkend en gekarakteriseerd. Een dergelijke vertraging kan echter de ontwikkeling van gemetastaseerde ziekten mogelijkmaken 4. In sommige gevallen is nutteloze enucleatie vereist. Natuurlijk brengt deze radicale procedure het gezichtsvermogen in gevaar en resulteert het in dramatische esthetische achteruitgang.
Er zijn veel inspanningen geleverd aan het ontwikkelen van experimentele modellen om uveaal melanoom te bestuderen. Preklinische diermodellen die een nauwkeurige beoordeling van deze maligniteit mogelijk maken, zijn essentieel voor het onderzoeken van nieuwe diagnostische en therapeutische strategieën voor uveaal melanoom. Experimentele diermodellen van oculair melanoom zijn voornamelijk gebaseerd op de inenting van tumorcellen bij muizen, ratten en konijnen 5,6. Muismodellen zijn kosteneffectief en worden veel gebruikt voor melanoomstudies vanwege hun snelle reproductiesnelheid en hoge genoomgelijkenis met mensen. De murine cutane melanoom cellijn B16 wordt vaak gebruikt om C57BL6-muizen te enten en syngenetische tumoren te induceren. Bij gebruik van dit model om uveaal melanoom te induceren, moeten tumordragende ogen meestal 7-14 dagen na inenting worden geënucleeerd. Verder is B16 een zeer invasief model. De immuunbevoorrechte aard van het oog ondersteunt metastase en metastasen kunnen meestal 3-4 weken na inenting van tumorcellen worden gedetecteerd. Subculturen van de oorspronkelijke B16-lijn vertonen verschillende metastatische eigenschappen6. De Queens melanoomlijn heeft bijvoorbeeld een hoge metastatische snelheidvan 7,8. De B16LS9-cellijn heeft dendritische celmorfologie en is afgeleid van levermetastasen van C57BL / 6-muizen geïnjecteerd met de ouderlijke cutane melanoomlijn B16F19. Wanneer ze in het achterste compartiment van het oog worden geïnjecteerd, bleken deze cellen intraoculaire tumoren te vormen, die histologisch lijken op menselijk uveaal melanoom en leverspecifieke metastasen vormen in C57BL / 6, maar niet Balb / C, muizen10,11,12. Genetisch worden de cellen gekenmerkt door een hogere expressie van het c-met proto-oncogen, dat fungeert als een cellulaire receptor voor hepatocytengroeifactor13. B16F10, de10e passage van de ouderlijke B16, daarentegen metastaseert voornamelijk naar de longen wanneer intraoculair14. Zowel B16F10 als B16LS9 zijn gepigmenteerd12.
Verschillende belangrijke uitdagingen beperken het succes van murine uveale melanoommodellen. Ten eerste kan tumorcelreflux leiden tot extraoculair of subconjunctivaal melanoom. Ten tweede is de tumorgroei na intraoculaire inenting van melanoomcellen vaak zeer variabel, wat problemen oplevert bij het evalueren van de behandeling en voortgang. Een andere grote moeilijkheid is het beperkte vermogen om tumorgroei in vivo te volgen. Hoewel bioluminescente beeldvorming, zoals van luciferase tot expressie brengende tumoren, vaak wordt gebruikt om de groei van oculaire tumorente controleren 15,16, kan het geen informatie geven over de intraoculaire locatie van de tumor. Daarom wordt de evaluatie van de tumor meestal uitgevoerd na enucleatie van het oog10,17. Dit beperkt het vermogen om tumorprogressie en respons op behandelingen uitgebreid te karakteriseren aanzienlijk. Een andere belangrijke hindernis bij het bestuderen van uveaal melanoom is de moeilijkheid om laesies bij gepigmenteerde muizen te volgen. Nieuwe benaderingen, die deze moeilijkheden overwinnen, zijn nodig om het onderzoek naar uveaal melanoom in diermodellen te bevorderen.
Optische coherentietomografie (OCT) biedt onderscheidende mogelijkheden om diep in de verschillende delen van het oog in hoge resolutie te beelden, wat ongeëvenaard is door andere methoden, waaronder echografie18,19. OCT-beeldvorming is gebruikt in diermodellen om verschillende oogziekten te bestuderen20. Onlangs werd OCT-beeldvorming aangetoond als niet-invasief middel om intraoculaire tumorgroei te evalueren21. Het hier beschreven protocol toont de implantatie van melanoomcellen in het muriene vaatvlies en het gebruik van OCT om intraoculaire tumorlokalisatie en -grootte te voorspellen op het moment van celinenting.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>10 &#956;L glass syringe (Hamilton Co., Bonaduz, Switzerland)</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>721711</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30 G needles</td>
			<td>BD Microbalance</td>
			<td>2025-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atipamezole hydrochloride</td>
			<td>Orion Phrma</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B16LS9 cells</td>
			<td>from Hans Grossniklaus USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine&#160;</td>
			<td>richter pharma</td>
			<td>102047</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57BL/6 female mice</td>
			<td>Envigo</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Essential vitamin mixture</td>
			<td>satorius</td>
			<td>01-025-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum</td>
			<td>rhenium</td>
			<td>10270106</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>satorius</td>
			<td>03-025-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydroxyethylcellulose 1.4% eye drops</td>
			<td>Fisher Pharmaceutical</td>
			<td>390862</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>InSight OCT segmentation software&#160;</td>
			<td>Phoenix Micron, Inc&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>bremer pharma GMBH (medimarket)</td>
			<td>17889</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-glutamine</td>
			<td>satorius</td>
			<td>03-020-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medetomidine&#160;</td>
			<td>zoetis (vetmarket)</td>
			<td>102532</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ofloxacin 0.3% eye drops</td>
			<td>allergan</td>
			<td>E92170</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical coherence tomography&#160;</td>
			<td>Phoenix Micron, Inc&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxybuprocaine 0.4%</td>
			<td>Fisher Pharmaceutical</td>
			<td>393050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin-streptomycin-amphoteracin</td>
			<td>satorius</td>
			<td>03-033-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffered saline (PBS)&#160;</td>
			<td>satorius</td>
			<td>02-023-1a</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>RPMI cell media</td>
			<td>satorius</td>
			<td>01-104-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium pyruvate</td>
			<td>satorius</td>
			<td>03-042-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>OPMI-6 CFC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tropicamide 0.5%</td>
			<td>Fisher Pharmaceutical</td>
			<td>390723</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

implantation and evaluation of melanoma in the murine choroid via optical coherence tomography

Het opzetten van experimentele choroïdale melanoommodellen is een uitdaging in termen van het vermogen om tumoren op de juiste lokalisatie te induceren. Bovendien beperken moeilijkheden bij het observeren van posterieure choroïdale melanoom in vivo de tumorlocatie en groei-evaluatie in realtime. De hier beschreven aanpak optimaliseert technieken voor het vaststellen van choroïdaal melanoom bij muizen via een meerstaps subchoroïdale B16LS9-celinjectieprocedure. Om precisie mogelijk te maken bij het injecteren in de kleine afmetingen van de muis uvea, wordt de volledige procedure uitgevoerd onder een microscoop. Eerst wordt een conjunctivale peritomie gevormd in het dorsale-temporale gebied van het oog. Vervolgens wordt een kanaal in de subchoroïdale ruimte gecreëerd door een naald door de blootgestelde sclera te steken. Dit wordt gevolgd door het inbrengen van een stompe naald in het kanaal en de injectie van melanoomcellen in het vaatvlies. Onmiddellijk na injectie wordt niet-invasieve optische coherentietomografie (OCT) beeldvorming gebruikt om de locatie en voortgang van de tumor te bepalen. Retinale loslating wordt geëvalueerd als een voorspeller van tumorplaats en -grootte. De gepresenteerde methode maakt de reproduceerbare inductie van vaatvlies-gelokaliseerd melanoom bij muizen en de live beeldvorming van tumorgroei-evaluatie mogelijk. Als zodanig biedt het een waardevol hulpmiddel voor het bestuderen van intraoculaire tumoren.

Ogen werden via OCT onderzocht onmiddellijk na injectie van de B16LS9-cellen. Lokale netvliesloslating werd waargenomen na injectie. De muizen vertoonden drie patronen van RD: brandpunt (figuur 2, bovenste paneel), lekkage naar het glasvocht (figuur 2, middenpaneel) en verlengd RD (figuur 2, onderste paneel). Verlengde RD wordt waarschijnlijk veroorzaakt door schade door de injectie. Er was een verband tussen het patroon va...

Watch this Scientific Journal Video about Implantation and Evaluation of Melanoma in the Murine Choroid via Optical Coherence Tomography at JoVE.com

Implantation and Evaluation of Melanoma in the Murine Choroid via Optical Coherence Tomography

Het huidige protocol beschrijft de implantatie en evaluatie van melanoom in het muriene vaatvlies met behulp van optische coherentietomografie.

Implantatie en evaluatie van melanoom in het muizenvlies via optische coherentietomografie

Establishing experimental choroidal melanoma models is challenging in terms of the ability to induce tumors at the correct localization. In addition, ...

Het vaststellen van tumoren als het achterste deel van het oog is een uitdaging. Deze methode maakt de inductie van reproduceerbare choroïdale melanoomtumoren bij muizen en live beeldvorming van tumorgroei voor evaluatie mogelijk. Dit protocol maakt gebruik van OCT live beeldvorming om de locatie van de tumoren al op het moment van tumorcelinenting te beoordelen en om tumorgroei bij levende dieren te volgen.Uveaal melanoom is een verwoestende ziekte met bijna 50% van de metastase. Het ontwikkelen van experimentele modellen is de sleutel tot het bevorderen van onderzoek gericht op nieuwe therapeutische mogelijkheden. Een voordeel van deze methode is dat de onmiddellijke beoordeling van het succes van injectie het mogelijk maakt om studiegroepen met homogene tumoren te bereiken en deze continu te volgen door live beeldvorming.Om tumorprogressie te onderzoeken. Injecteren in de ogen van de kleine muis vereist oefening. De mogelijkheid om de geïnjecteerde cellen te visualiseren, stelt u in staat om uw succes onmiddellijk te beoordelen en indien nodig met meer muizen te herhalen.Dr. Dimitri Gaber van het Ophthalmology Research Laboratory in het Kaplan Medical Center zal de procedure demonstreren. Breng om te beginnen 0,4% topisch oftalmisch anestheticum, Oxybuprocaïne aan op beide ogen van de verdoofde muis. Breng vervolgens topisch 0,5% tropicamide aan op beide ogen voor het verwijden van de pupillen, gevolgd door 1,4% hydroxyethylcellulose als glijmiddel om uitdroging van de ogen te voorkomen.Observeer één oog van de muis onder een operatiemicroscoop. Houd de oogleden open met een steriele intraoculaire tang. Houd vervolgens het superieure temporale limbo-bindvlies vast en trek naar een infra-nasale positie.Beveilig deze positie door het limbo-bindvlies gedurende de hele procedure vast te houden. Maak met behulp van een naaldpunt van 30 gauge een kleine conjunctivale peritomie in het dorsale temporale gebied ongeveer één tot twee millimeter achter de limbus. Verwijder de overtollige pezencapsule uit de opening van de peritomie.Steek de naaldpunt in om de sclera te penetreren en creëer een spoor in de subchoroïdale ruimte totdat de bruine kleur van het vaatvlies verschijnt door de blootgestelde witte stof van de sclera. Laad de cellen in een steriele glazen Hamilton-spuit van 10 microliter gemonteerd met een stompe naald van 32 gauge gedraaid in een hoek van 45 graden. Steek de naald van de geladen spuit ongeveer twee millimeter in het gecreëerde kanaal en injecteer twee microliter van de celsuspensie.Houd de naald na injectie twee tot drie seconden op zijn plaats totdat alle vloeistof is verdwenen. Verwijder de naald door deze voorzichtig uit te trekken om lekkage uit het kanaal te voorkomen. Observeer onmiddellijk na de inenting van de melanoomcel het geïnjecteerde oog van het dier door OCT-scans.Classificeer op basis van de scans de netvliesloslating of RD-patronen volgens drie categorieën: lokaal RD, Lekkage in het glasvocht of Uitgebreid RD. Open een OCT-segmentatieanalysesoftware om de tumorgrootte te voorspellen op basis van RD-hoogte. Meet de hoogte van lokale RD in de OCT-scans en classificeer ze in drie groepen. Breng in de postoperatieve fase 0,3% van Ofloxacine topisch aan.De OCT-gebaseerde voorspelling van tumorgroei na subchoroïdale celinjectie is weergegeven in deze figuur. De muizen vertoonden drie patronen van RD, Focal, Leakage To The Vitreous en Extended RD. Er was een verband tussen het patroon van RD onmiddellijk na injectie en de lokalisatie van de tumoren vijf dagen na injectie. Focale RD was geassocieerd met de tumorcelgroei die beperkt was tot het vaatvlies.Observatie van cellen in het glasvocht na injectie bij dieren met Focal RD wees echter op tumorgroei in de vitreale holte en het vaatvlies. wanneer Extended RD werd waargenomen na injectie, werden tumoren na vijf dagen verspreid over het vaatvlies en glasvocht. Het bereik van tumorgroottes geïnduceerd in dit model kan worden onderverdeeld in klein, gemiddeld en groot.Hier worden representatieve beelden getoond van de OCT-meting van RD-hoogte na injectie, en het bijbehorende fundusbeeld, een horizontale OCT-scan van de tumorhoogte en -breedte op dag vijf na injectie, en het bijbehorende fundusbeeld, en de overeenkomstige H &E gekleurde oogsectie die vergelijkbare tumormetingen laat zien. Tumorvolumemetingen van muizen die onmiddellijk na celinjectie kleine, middelgrote of grote RD vertoonden, worden hier gepresenteerd. Het aanpassen van de kracht van de injectie kan de grootte en locatie van de tumor beïnvloeden.Het is belangrijk om dit te kalibreren en het patroon van geïnduceerde netvliesloslating door OCT na injectie te evalueren. Live beeldvorming van choroïdale tumoren is een belangrijk experimenteel hulpmiddel dat het mogelijk maakt om het effect van verschillende factoren of potentiële therapieën op tumorprogressie te onderzoeken.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Implantation and Evaluation of Melanoma in the Murine Choroid via Optical Coherence Tomography

A Mouse Model of Fatigue Induced by Peripheral Irradiation

Een muismodel van vermoeidheid geïnduceerd door Peripheral Bestraling

Cancer-related fatigue (CRF) is a distressing and costly condition that often affects patients receiving cancer treatments, including radiation therapy. ...

Utilization of Ultrasound Guided Tissue-directed Cellular Implantation for the Establishment of Biologically Relevant Metastatic Tumor Xenografts

Gebruik van echografie begeleide weefsel geleide cellulaire implantatie voor de oprichting van biologisch relevante uitgezaaide Tumor Xenografts

Preclinical testing of anticancer therapies relies on relevant xenograft models that mimic the innate tendencies of cancer. Advantages of standard ...

Enrichment and Characterization of the Tumor Immune and Non-immune Microenvironments in Established Subcutaneous Murine Tumors

Verrijking en karakterisering van de Tumor immuun en niet-immune Microenvironments in gevestigde subcutane lymfkliertest tumoren

The tumor immune microenvironment (TIME) has recently been recognized as a critical mediator of treatment response in solid tumors, especially for ...

Longitudinal Morphological and Physiological Monitoring of Three-dimensional Tumor Spheroids Using Optical Coherence Tomography

Longitudinale morfologische en fysiologische Monitoring van driedimensionale Tumor spheroïden met behulp van optische coherentie tomografie

Tumor spheroids have been developed as a three-dimensional (3D) cell culture model in cancer research and anti-cancer drug discovery. However, currently, ...

Rapid Generation of Primary Murine Melanocyte and Fibroblast Cultures

Snelle aanmaak van primaire Murine melanocyten en fibroblast-culturen

Defects in fibroblast or melanocyte function are associated with skin diseases, including poor barrier function, defective wound healing, pigmentation ...

Spatial and Temporal Control of Murine Melanoma Initiation from Mutant Melanocyte Stem Cells

Ruimtelijke en temporele controle van muizen melanoom initiatie van mutant melanocyt stamcellen

Cutaneous melanoma is well known as the most aggressive skin cancer. Although the risk factors and major genetic alterations continue to be documented ...

Generation of a Liver Orthotopic Human Uveal Melanoma Xenograft Platform in Immunodeficient Mice

Generatie van een lever Orthotopic humaan Ukalfs melanoom xenograft platform in Immunodeficiënte muizen

In recent decades, subcutaneously implanted patient-derived xenograft tumors or cultured human cell lines have been increasingly recognized as more ...

Ultrasound-Guided Orthotopic Implantation of Murine Pancreatic Ductal Adenocarcinoma

Echografie-geleide Orthotopic implantatie van Murine pancreatic Ductal adenocarcinoom

The recent success of immune checkpoint blockade in melanoma and lung adenocarcinoma has galvanized the field of immuno-oncology as well as revealed the ...

In Vitro Evaluation of Oncogenic Transformation in Human Mammary Epithelial Cells

In Vitro Evaluatie van Oncogene Transformatie in Human Mammary Epithelial Cells

Tumorigenesis is a multi-step process in which cells acquire capabilities&#160;that allow their growth, survival, and dissemination under hostile ...

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

Modellering van hersenmetastase via staartaderinjectie van inflammatoire borstkankercellen

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 ...