هنا نصف النموذج والنهج لدراسة وظائف البلاعم السنخية الرئوية في ورم خبيث سرطاني. لإثبات دور هذه الخلايا في ورم خبيث ، تم استخدام النموذج المتزاوي (4T1) لسرطان الثدي بالتزامن مع استنفاد البلاعم السنخية مع الجسيمات الشحمية كلودرونات
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
هنا نصف النموذج والنهج لدراسة وظائف البلاعم السنخية الرئوية في ورم خبيث سرطاني. لإثبات دور هذه الخلايا في ورم خبيث ، تم استخدام النموذج المتزاوي (4T1) لسرطان الثدي بالتزامن مع استنفاد البلاعم السنخية مع الجسيمات الشحمية كلودرونات
تصف هذه الورقة تطبيق النموذج الزاوي لسرطان الثدي (4T1) على الدراسات حول دور البلاعم السنخية الرئوية في ورم خبيث للسرطان. تستخدم خلايا 4T1 التي تعبر عن GFP بالاشتراك مع التصوير والفحص المجهري متحد البؤر لمراقبة نمو الورم ، وتتبع الخلايا السرطانية المنتشرة ، وتحديد العبء النقيلي. يتم استكمال هذه الأساليب بعلم الأنسجة المرضي الرقمي الذي يسمح بالقياس الكمي الآلي وغير المتحيز للنقائل. في هذه الطريقة ، يتم مسح أقسام الرئة النسيجية المعدة بشكل روتيني ، والتي يتم تلطيخها بالهيماتوكسيلين واليوزين ، وتحويلها إلى شرائح رقمية يتم تحليلها بعد ذلك بواسطة برنامج التعرف على الأنماط المدرب ذاتيا. بالإضافة إلى ذلك ، نصف مناهج قياس التدفق الخلوي باستخدام علامات سطح خلية متعددة لتحديد البلاعم السنخية في الرئتين. لتحديد تأثير البلاعم السنخية على النقائل والمناعة المضادة للأورام ، يتم استنفاد هذه الخلايا باستخدام الجسيمات الشحمية المحتوية على الكلودرونات التي يتم إعطاؤها عن طريق الأنف للفئران الحاملة للورم. يؤدي هذا النهج إلى استنفاد محدد وفعال لهذه الخلايا على النحو الذي يؤكده قياس التدفق الخلوي. يتم تقييم أحجام الورم والنقائل الرئوية في الفئران المستنفدة من البلاعم السنخية ، لتحديد دور هذه الخلايا في التقدم النقيلي لسرطان الثدي.
يعد مكانة ما قبل النقائل عملية مهمة في ورم خبيث للسرطان تعرف على أنها مجموعة من التعديلات التي تحدث في الأعضاء التي تكون أهدافا للنقائل قبل وصول الخلايا السرطانية1،2. لذلك ، فإن الاستهداف العلاجي لهذه الخطوة من تطور السرطان قد يمنع النقائل إلى الأعضاء الحيوية التي تسبب ما يقرب من 90٪ من الوفيات المرتبطة بالسرطان. على الرغم من أن مفهوم مكانة ما قبل النقائل ، المعروف أيضا باسم نظرية "البذور والتربة" ، قد تم تقديمه منذ أكثر من قرن من الزمان ، إلا أنه لم يتم تقديم دليل تجريبي حتى وقت قريب ، عندما ثبت أن الخلايا المشتقة من نخاع العظام تساهم في التربة قبل النقائل1،3-7. على الرغم من هذه التطورات ، لا يزال مكانة ما قبل النقائل جانبا غير مدروس إلى حد كبير من الفيزيولوجيا المرضية للسرطان ، وهناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد اللاعبين الخلويين والآليات المعنية.
هنا نبلغ عن الأساليب في الجسم الحي لدراسة دور البلاعم السنخية في نقائل سرطان الثدي ومكانة الرئة قبل النقيلية. تصل البلاعم السنخية إلى الرئتين في وقت مبكر أثناء التطور الجنيني وتجدد ذاتيا هناك خلال مرحلة البلوغ8. لديهم أيضا وظائف مناعية مهمة ومتجانسة بما في ذلك حماية هذا العضو من الاستجابات الالتهابية غير المرغوب فيها للمستضدات البيئية غير الضارة9. لذلك ، نفترض أن الأورام تستغل هذا الكبت المناعي الفسيولوجي ، الذي تفرضه البلاعم السنخية ، وبالتالي ، تساهم البلاعم السنخية في مكانة الرئة قبل النقائل عن طريق قمع المناعة المضادة للأورام. هذه الفرضية مدعومة بتقريرنا الأخير الذي يوضح أن الاستنفاد المحدد لهذه الخلايا يقلل من نقائل الرئة ويعزز استجابات الخلايا التائية المضادةللأورام 10.
بالنسبة لهذه الدراسات ، نطبق نموذجا متزامنا راسخا لسرطان الثدي (4T1) ، والذي يحاكي المرحلة الرابعة من سرطان الثدي النقيلي11 ؛ وقد تم الإبلاغ عنه سابقا في دراسات المكانة قبلالنقيلية 6. لتتبع الخلايا السرطانية المنتشرة في الجسم الحي ، نستخدم خلايا 4T1 التي تعبر عن GFP (4T1-GFP) جنبا إلى جنب مع التصوير الحيواني والفحص المجهري متحد البؤر. نحن نركز على مكانة ما قبل النقائل في الرئة ، لأن هذا العضو هو أحد أكثر الأهداف شيوعا للنقائل الدموية للأورام الخبيثة البشرية12. للتحقيق في وظائف الضامة السنخية في مكانة ما قبل النقائل ، نستخدم الجسيمات الشحمية كلودرونات لاستنفاد هذهالخلايا 13. وتقييم تأثير هذا النضوب على نقائل الرئة. وتجدر الإشارة إلى أن هذه الطريقة تستنفد على وجه التحديد الضامة السنخية ولكن لا توجد خلايا بلعمية أخرى في الرئتين أو في الدورةالدموية 10.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وقد تمت الموافقة على جميع الدراسات الحيوانية رعاية الحيوان المؤسسية واستخدام اللجنة من مركز تكساس للتكنولوجيا جامعة العلوم الصحية وفقا للمبادئ التوجيهية الواردة في "دليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية" نشرت من قبل المعاهد الوطنية للصحة. استخدام ثمانية إلى اثني عشر الاسبوع القديمة الإناث الفئران BALB / ج المتوفرة تجاريا. حقن 1 × 10 5 4T1 أو 1 × 10 5 4T1 الخلايا معربا عن GFP، والتي يمكن شراؤها من مختلف البائعين، في لوحة الدهون الثديية.
1. ثقافة 4T1 و4T1-GFP الخلايا وإعداد ورم تعليق خلية لحقن 14
2. إدارة الطريق الأنفي من الليبوزومات 10
ملاحظة: تنفيذ جميع الخطوات باستخدام الحلول العقيمة في تدفق الهواء الصفحي (الجيش اللبناني) مجلس الوزراء السلامة البيولوجية، ما لم ينص على خلاف ذلك.
3. التضحية ماوس ومجموعة الأنسجة
ملاحظة: استخدام تعقيمها وأدوات معقمة للتشريح الفأر. الموت ببطء الفئران وتحت التخدير عن طريق استنزاف وإزالة الأعضاء الحيوية.
4. الانبثاث تقييم الرئة
5. التدفق الخلوي (FACS) تحليل السنخية الضامة في الرئتين
6. تحليل بيانات نظام مراقبة الأصول الميدانية: استراتيجيات المحاصرة وتحديد الفئات السكانية خلية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
حقن الخلايا السرطانية 4T1-GFP في لوحة الدهون الثديية يؤدي إلى تكوين أورام الماوس (الشكل 1A) أن ألخص انتشار النقيلي سرطان الثدي البشري، كما تتشكل الانبثاث بسرعة في الرئتين (الشكل 2)، والكبد والعظام ودماغ الفئران 11. ترنسفكأيشن مستقرة من 4T1 الخلايا مع GFP يسهل رصد نمو الورم (الشكل 1B)، وتتبع المتفاقمة الخلايا السرطانية وقياس العبء المنتشر (الشكل 2B، 3B). وبالإضافة إلى ذلك...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تؤدي الرؤى الحديثة في بيولوجيا السرطان والعوامل المسببة المشاركة في التسرطن وتطور الورم إلى تطوير نماذج الفئران المعدلة وراثيا (GEM) للسرطان ، حيث تنمو الأورام تلقائيا ، عادة على مدى عدة أشهر15. على الرغم من أن نماذج الورم هذه تبدو وكأنها تعكس بشكل أفضل التاريخ الطبيعي للأورام الخبيثة البشرية من الطعوم الغريبة أو النماذج الاصطناعية ، إلا أن الكثير من الوقت المطلوب لتطور الورم ودرجات مختلفة من اختراق النمط الظاهري الخبيث تحد من استخدام هذه الأساليب في الدراسات الميكانيكية. لذلك ، فإن النماذج التي تستخدم الفئران...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب تعلن أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.
وقد تم دعم هذا البحث من قبل وزارة الدفاع منح TSA 140010 لعضو الكنيست وق 111038 إلى MMM آراء ووجهات نظر، والتأييد من قبل المؤلف (ق) لا تعكس آراء من الجيش الأمريكي أو وزارة الدفاع.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 4T1 خط الخلية | مجموعة ثقافة النوع الأمريكي ، ماناساس ، فيرجينيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | CRL 2539 | الخلايا السرطانية |
| 4T1-GFP خط الخلايا | الفرجار علوم الحياة / بيركين إلمر ، والثام ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية | BW128090 | الخلايا السرطانية |
| RPMI | Corning ، Corning ، NY ، الولايات المتحدة الأمريكية | 10-040-CM | Media |
| Heatated FBS | Gibco (Thermo Scientific) ، الولايات المتحدة الأمريكية | 10082147 | Media |
| Penicillin Streptomycin | فيشر ساينتفيك ، والثام ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية | MT-300-02-CI | Media |
| PBS | Fisher Scientific ، Waltham ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية | BP399-20 | مخفف بالماء المقطر |
| Trypsin 0.25٪ مع EDTA | Hyclone ، لوجان ، يوتا ، الولايات المتحدة الأمريكية | SH30042.02 | إمدادات زراعة الأنسجة |
| T75 سم 2< / sup> قارورة | فيشر العلمية ، والثام ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية | 12-565-32 | مستلزمات |
| 15 مل أنبوب مخروطي | BD الصقر ، فرانكلين ليكس ، نيوجيرسي ، الولايات المتحدة الأمريكية | 352096 | إمدادات زراعة الأنسجة |
| 50 مل أنبوب مخروطي | BD Falcon ، فرانكلين ليكس ، نيوجيرسي ، الولايات المتحدة الأمريكية | 352098 | لوازم زراعة الأنسجة |
| 60 مم 2 طبق بتري | فيشر العلمي ، والثام ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية | AS4052 | لتصوير الرئة ؛ |
| Isoflurane (Isothesia) | بتلر شاين لصحة ، دبلن ، أوهايو ، الولايات المتحدة الأمريكية | NDC 11695-6776-2 | تخدير الفأر |
| كلودرونات الجسيمات الشحمية | Formumax Scientific Inc ، بالو ألتو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | F70101C-N | البلاعم التحكم في استنفاد |
| الجسيمات الشحمية | Formumax Scientific Inc ، بالو ألتو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | F70101-N | Control PBS-liposomes |
| 29 محاقن الأنسولين قياس 29 (سعة 12.7 مم و 0.5 مل)- Reli-On | Walmart ، بنتونفيل ، AR ، الولايات المتحدة الأمريكية | لحقن الخلايا السرطانية | |
| كريم إزالة الشعر (Nair) Walmart | ، Bentonville ، AR ، الولايات المتحدة الأمريكية | ||
| محلول Paraformaldehyde (4٪) | Affymetrix ، سانتا كلارا ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 19943-I Lt | تمييع إلى 4٪ أو 1٪ باستخدام 1x PBS |
| OCT مركب | فيشر Scientific ، والثام ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية | 230-730-571 | لتجميد الأنسجة في قوالب التبريد |
| Fluoro-Gel-II مع | DAPI علوم المجهر الإلكتروني ، هاتفيلد ، بنسلفانيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 17985-51 | تركيب متوسط |
| السكروز | سيجما ، سانت لويس ، ميزوري ، الولايات المتحدة الأمريكية | S-9378 | الكولاجيناز بالتبريد |
| P | روش ، بازل ، سويسرا | 11249002001 | مكونات المخزن المؤقت لهضم الأنسجة |
| Dnase I | Roche ، بازل ، سويسرا | 10104159001 | مكونات المخزن المؤقت لهضم الأنسجة |
| مثبط التربسين | سيجما ، سانت لويس ، ميزوري ، الولايات المتحدة الأمريكية | T9253 | مكونات عازلة هضم الأنسجة |
| 40 ميكرون مصافي الخلايا | فيشر العلمية ، والثام ، ماساتشوستس ، الولايات المتحدة الأمريكية | 22-363-547 | تستخدم في هضم الأنسجة لإزالة الكتل |
| Trustain FcX-Fc Block (CD16 / CD32) | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 101320 | الأجسام المضادة لقياس التدفق الخلوي |
| BV605 CD45 | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 103139 | الأجسام المضادة لقياس التدفق الخلوي |
| PE CD11b | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 101207 | الأجسام المضادة لقياس التدفق الخلوي |
| PE Cy7 F4 / 80 ؛ | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 123113 | الأجسام المضادة لقياس التدفق الخلوي |
| APC / Cy7 CD11c | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 117323 | الأجسام المضادة لقياس التدفق |
| الخلوي PerCPcy5.5 IA / IE (MHCII) ؛ | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 107625 | الأجسام المضادة لقياس التدفق الخلوي |
| PE CD80 | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 104707 | الأجسام المضادة لقياس التدفق الخلوي |
| AF647 CD86 | Biolegend ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 105019 | الأجسام المضادة لقياس التدفق |
| الخلوي قابلية الإصلاح صبغ eflour 506 | eBioscience ، سان دييغو ، كاليفورنيا ، الولايات المتحدة الأمريكية | 65-0866 | الأجسام المضادة لقياس |
| التدفق الخلويCryostat | Leica Biosystems ، Buffalo Grove ، IL ، الولايات المتحدة الأمريكية | CM1850 | Cryosectioning |
| UVP iBox Explorer | UVP Inc ، Upland ، CA ، الولايات المتحدة الأمريكية | التصوير الفلوري للفأر والرئة | |
| Aperio Scanscope CS | Leica Biosystems ، Buffalo Grove ، IL ، الولايات المتحدة الأمريكية | علم الأمراض الرقمي | |
| BD LSRFortessa ؛ | BD Biosciences ، فرانكلين ليكس ، نيوجيرسي ، الولايات المتحدة الأمريكية | قياس التدفق الخلوي / الحصول على البيانات | |
| نيكون A1 مجهر TE2000 متحد البؤر | نيكون إنكسون إنسترومنتس ، ميلفيل ، نيويورك 11747-3064 ، الولايات المتحدة الأمريكية. | تصوير وقياس مضان GFP في المقاطع البردية للرئة | |
| برنامج UVP visionworks (الإصدار 7.1RC3.38) | UVP Inc ، Upland ، CA ، الولايات المتحدة الأمريكية | برنامج التصوير لبرنامج iBOX | |
| Aperio Imagescope (v12.1.0.5029) | Leica Biosystems ، Buffalo Grove ، IL ، الولايات المتحدة الأمريكية | برنامج التصوير لتحليل الشرائح الرقمية | |
| برنامج Flow JO (الإصدار 9.8.1) | Flow JO LLC ، Ashland ، OR ، الولايات المتحدة الأمريكية | تحليل بيانات قياس التدفق الخلوي | |
| NIS عناصر AR (الإصدار 4.20.01) 64 بت | Nikon Instruments Inc. ، ميلفيل ، نيويورك 11747-3064 ، الولايات المتحدة الأمريكية. | اقتناء وتحليل عمليات القطع بالتبريد للرئة ل GFP & nbsp ؛ |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.