Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Cancer Research

Multimodal en bioluminescerende og Positron-emissions-tomografi/edb tomografi billeddannelse af myelomatose knoglemarv Xenografts i NOG mus

Published: January 7, 2019 doi: 10.3791/58056

Summary

Her bruger vi en bioluminescerende, X-ray, og positron-emissions-tomografi/beregnet tomografi imaging til at studere hvordan hæmmende mTOR aktivitet påvirker knoglemarven-aflægger myelomatose tumorer i en xenograft model. Dette giver mulighed for fysiologisk relevante, ikke-invasiv og multimodale analyser af den anti-myelomatose effekt på terapier målretning knoglemarv-aflægger myelomatose tumorer i vivo.

Abstract

Myelomatose (MM) tumorer indpode i knoglemarven (BM) og deres overlevelse og progression er afhængige af komplekse molekylære og cellulære vekselvirkninger, der findes inden for denne mikromiljø. Endnu kan ikke BM mikromiljø være let replikerede i vitro, som potentielt begrænser fysiologisk relevansen af mange i vitro og ex vivo eksperimentelle modeller. Disse problemer kan overvindes ved at udnytte en xenograft model i hvilke luciferase (LUC)-transfekteret 8226 MM celler vil specifikt indpode i mus skelet. Når disse mus får den relevante substrat, kan D-luciferin, effekter af behandling på tumorvækst og overlevelse analyseres ved at måle ændringer i en bioluminescerende billeder (BLI) produceret af tumorer in vivo. Dette BLI data kombineret med Positron-emissions-tomografi/edb tomografi (PET/CT) analyse ved hjælp af metaboliske bogmærkeværktøj 2-deoxy - 2-(18F) fluoro-D-glucose (18F-FDG) bruges til at overvåge ændringer i tumor stofskifte over tid. Disse billeddannelse platforme giver mulighed for flere noninvasive målinger inden for tumor/BM mikromiljø.

Introduction

MM er en uhelbredelig sygdom, der består af maligne plasma B-celler, der infiltrere BM og forårsage knogle ødelæggelse, anæmi, nedsat nyrefunktion og infektion. MM gør op 10% - 15% af alle hematological maligniteter1 og er den hyppigste kræftform at inddrage det skelet2. Udvikling af MM stammer fra muterede omdannelse af langlivede plasmaceller, der er etableret i Kimcentrene af lymfoide væv før til sidst homing til BM3. BM er karakteriseret ved meget heterogene nicher; herunder forskellige og kritiske cellulære komponenter, regionerne lav pO2 (iltmangel), omfattende vascularization, komplekse ekstracellulære matricer og cytokin og vækstfaktor netværk, alle bidrager til MM tumorgenesis4. Således er ville udviklingen af en formidlet MM xenograft model præget af tumorer, der er strengt aflægger i BM være en meget kraftfuld og klinisk relevante redskab til at studere MM patologi i vivo5,6. Talrige tekniske forhindringer kan dog begrænse effektiviteten af de fleste xenograft modeller, hvilket gør dem dyre og vanskelige at anvende. Dette omfatter problemer forbundet med konsekvent og reproducerbar tumor engraftment inden for BM niche, en længere tid til tumor udvikling og begrænsninger i evnen til at direkte observere og måle ændringer af tumor vækst/overlevelse uden at skulle ofre mus i løbet af eksperimentet7,8.

Denne protokol bruger en modificeret xenograft model, der blev oprindeligt udviklet af Miyakawa et al. 9, hvor en intravenøs (IV) udfordring med myelomatose celler resulterer i "formidlet" tumorer, der konsekvent og reproducerbar indpode i BM af NOD/SCID/IL-2γ(null) (NOG) mus10. I situ -visualisering af disse tumorer er opnået af den stabile Transfektion af 8226 menneskelige MM celle linjen med en LUC allel og seriefremstillede måling af ændringer i BLI produceret af disse aflægger tumor celler6. Vigtigst, kan denne model udvides til at udnytte forskellige andre LUC-udtrykker menneskelige MM cellelinjer (f.eks.U266 og OPM2) med en lignende tilbøjelighed til at specifikt indpode i skelettet af NOG mus. Identifikation af tumorer af en bioluminescerende billeddannelse af musene efterfølges af måling optagelse af radioaktive sonder (såsom 18F-FDG) af PET/CT. sammen, dette giver mulighed for yderligere karakterisering af kritiske biokemiske veje (dvs., ændringer i stofskiftet, ændringer i hypoxi og induktion af apoptose) inden for tumor/BM mikromiljø. De store styrker af denne model kan fremhæves af tilgængeligheden af en bred vifte af radiolabeled, en bioluminescerende og fluorescerende sonder og markører, der kan bruges til at studere MM progression og patologi in vivo.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle dyr procedurer beskrevet nedenfor var godkendt af institutionelle Animal Care og brug udvalg (IACUC) i større Los Angeles VA Healthcare system og blev udført under sterile og patogenfrie betingelser.

1. forberedelse af Luciferase-udtrykker 8226 celler (8226-LUC)

  1. Opretholde den menneskelige MM cellelinie, 8226, i RPMI-1640 medium suppleret med 10% føtal bovint serum (FBS) og 1% penicillin-streptomycin ved 37 ° C i en fugtig atmosfære der indeholder 95% luft og 5% kuldioxid (CO2).
  2. Generere stabile LUC-udtrykker reporter 8226 celler af transfecting 1 x 106 8226 celler med en luciferase reporter vektor efterfulgt af et udvalg med hygromycin (100-350 mg/mL) som tidligere beskrevet6.
  3. Vedligeholde celler under sterile dyrkningsbaserede standardbetingelser for 2-3 uger, skiftende medium hver anden dag, indtil oprettelsen af et stabilt transfected 8226 cellelinie er blevet genereret.
  4. Bekræfte i vitro luciferase aktivitet i 1 x 106 transfekteret celler/100 µL af fosfatbufferet saltopløsning (PBS) ved at tilføje luciferase substrat, D-luciferin (150 µg/mL brugsopløsning i forvarmet næringssubstratet), og måle den bioluminescens af celler i et reagensglas eller 96-brønd plade ved hjælp af en luminometrisk6.

2. Orthotopic Xenograft Model

  1. Fastholde NOG mus (4-6 uger gammel, mand eller kvinde) under sterile/patogenfrie betingelser i en passende dyrs pleje facilitet.
  2. Forberede IV injektion i NOG mus (~ 5 x 106 celler/mus) på dagen af forsøget 8226 LUC-transfekteret cellerne. Vaske cellerne 3 x i iskold PBS, tælle dem, og pelleten dem i iskoldt PBS (minus antibiotika og FBS) i en endelig koncentration på 5 x 106 celler/200 µL af PBS) i en steril reagensglas. Hold celler på is og udfordre mus hurtigst muligt (indenfor 30-120 min).
  3. Bedøver mus (med isofluran, 1-3% i luften på 0,5 - 1 L/min) og placere dyret i en liggende stilling på en varmepude med hoved vendende væk. Kontrollere niveauet af anesthetization ved at klemme tå. Anvende oftalmologiske salve til øjnene.
  4. Injicere 8226-LUC celler ind i musene gennem halen vene (200 µL/injektion) ved hjælp af en 1 mL insulin sprøjte og en 26 G kanyle.
    Bemærk: En varmelampe kan bruges til at varme hale, dermed dilatere venen og øge effektiviteten af injektioner.
  5. Returnere dyret til deres hjem bur og overvåge dyrene indtil de fuldt ud har tilbagebetalt.
  6. Bekræfte engraftment 8226-LUC celler i mus skelet ved at måle BLI i bedøvede mus (beskrevet nedenfor og vist i figur 1A).
    Bemærk: BM ekssudater kan også farves, for menneskelige CD45 udtryk ved hjælp af flowcytometri (figur 1B) eller ved Immunohistokemi høstede knogle (figur 1 c).

3. måling af BLI In Vivo

Bemærk: Typisk, målelige BLI fra aflægger tumorer i mus kan observeres første mellem 10-20 dage postchallenge, men dette kan skal bestemmes eksperimentelt.

  1. Bedøver mus (med isofluran, 1-3% i luften på 0,5 - 1 L/min) og kontrollere niveauet af anesthetization ved at klemme tå. Anvende oftalmologiske salve til sine øjne.
  2. Giver dyret en IP injektion (200 µL/injektion) af "i vivo-grade" D-luciferin substrat (30 mg/mL fortyndet i sterilt saltvand).
  3. Måle BLI indenfor 5-10 min efter injektion af luciferin substrat (selvom BLI aktivitet kan blive observerbare i mus for op til 45-60 min), ved at placere de bedøvede dyr i en liggende stilling i et lille dyr imaging system (figur 2 ). Vælg selvlysende og X-ray analyse og erhverve billeder (figur 3).
    1. Mål den gennemsnitlige udstråling (fotoner/s/cm2/steradian) i udvalgte områder af interesse (ROIs) ved hjælp af billedbehandling software (figur 4).
    2. Returnere dyret til sit hjem bur og overvåge det, indtil det er fuldt tilbagebetalt (ca 15-20 min).

4. behandling af musene med målrettet behandling

  1. Måle baseline BLI og randomisere dyrene i behandlingsgrupper (4-8 mus/gruppe).
  2. Behandling af musene med en IP injektion (200 µL/injektion) af temsirolimus (0.2 - 40 mg/kg mus) ved hjælp af et regime af fem daglige IP injektioner efterfulgt af 2 dage af hvile og en yderligere fem daglige injektioner11.
  3. Måle luciferase aktivitet (fotoner/s/cm2/steradian) 2 x om ugen som beskrevet i afsnit 3 og plot ændring af BLI over tid. Ændringer i tumor BLI kan præsenteres som serie billeder af mus (figur 5B).
    Bemærk: Det anbefales, at daglig overvågning af dyrene udføres, indtil de præsenterer følgende symptomer (typisk inden for 45-60 dage efter den første udfordring): vægt tab (tab af mere end 10% i forhold til vægt før implantation) og/eller hind lemmer lammelse, på hvilket tidspunkt skal de aflives, ved hjælp af et CO2 kammer efterfulgt af cervikal dislokation.

5. PET/CT analyse ved hjælp af 18F-FDG at måle ændringer i Tumor stofskifte

  1. Hurtigt dyr i deres hjem bur ved at fjerne deres mad i 24 timer før eksperiment at undgå overskydende uspecifikke optagelsen af 18F-FDG.
  2. Forberede 18F-radiolabeled FDG PET sonder (50-100 µCi/injektion i sterilt saltvand) på dagen af forsøget. Registrere tid og aktivitet af 18F-FDG-sonden med en dosis kalibrator.
    Bemærk: Fordi 18F har en relativt kort halveringstid (~ 2 h), en omhyggelig forberedelse og planlægning for brugen af disse sonder skal være etableret.
  3. Bedøver dyr (med isofluran, 1-3% i luften på 0,5 - 1 L/min) og placere den i en liggende stilling på en varmepude med hoved vendende væk. Kontrollere niveauet af anesthetization ved at klemme tå. Anvende oftalmologiske salve til sine øjne.
  4. Injicere sonde via hale vene (100 µL/injektion) ved hjælp af et skærmet 1 mL insulin sprøjte og en 26 G kanyle.
    Bemærk: En varmelampe kan bruges til at varme hale, dermed dilatere venen og øge effektiviteten af injektioner.
  5. Måle den resterende radioaktivitet i nål/sprøjte i en dosis kalibrator og Bemærk aktivitet og tid.
    Bemærk: Standardisering af musen inkubation, dosering og timing er afgørende for at sikre data reproducerbarhed og sammenlignelighed.
  6. Vedligeholde mus under anæstesi og ved 37 ° C ved hjælp af en varmepude under hele perioden af sonden optagelse (~ 45-90 min).
    Bemærk: Det er vigtigt, at musene forbliver inaktiv og ved 37 ° C at undgå ikke-specifik optagelse af sonden.
  7. Forskyde injektioner af 18F-FDG sonden at forekomme med ca 20 - 30 min. mellemrum at sikre tilsvarende mærkning gange i mus.
    Bemærk: Korrekt arbejdsgang og timing af sonden injektioner vil resultere i optimal og reproducerbare imaging betingelser.
  8. Måle 18F-FDG aktivitet i en PET/CT små-dyrs imaging system i udvalgte områder af interesse, der svarer til de aflægger tumorer (figur 6).
    Bemærk: I første omgang, en 10-min statisk PET eksponering og en 2-min CT eksponering anbefales, men de nøjagtige eksponeringstider muligvis skal bestemmes eksperimentelt.
  9. Returnere dyr til deres hjem bure og overvåge dem indtil fuldt tilbagebetalt. Hus mus i en dedikeret tilbagevenden plads til 24 h mens sonde henfalder til baggrundsværdier.
    Bemærk: På grund af den korte half-life 18F, flere målinger ved hjælp af en frisk sonden kan gøres så ofte som 2 x pr uge.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

I indledende pilotundersøgelser udvikler IV injektioner af 8226-LUC celler i NOD/SCID mus ikke BM-aflægger MM tumorer, selvom planocellulære MM tumorer var let dannet (100% succesrate). Derimod genereret IV udfordringer med 8226 celler ind i NOG mus (inden for 15-25 dage) tumorer i skelet (og kun sjældent dannet tumorer i ikke-skeletmuskulatur væv, såsom leveren eller milten). Da tumorer i skelettet ikke kunne bekræftes visuelt ved fysisk undersøgelse af dyrene, måtte andre metoder anses at bekræfte vellykket tumor engraftment og placeringen af tumorer i BM (figur 1). Svarende til betænkningerne af Miyakawa et al. 9, humant IgG, produceret af 8226 celler, kunne påvises i serum udfordret NOG mus ved hjælp af ELISA (data ikke vist), selv om disse data kun bekræftet engraftment og ikke placering eller omfanget af tumorer. Seriel billeddannelse af flere dyr viser fordelingen af BM-aflægger MM tumorer (figur 4). BLI produceret af disse aflægger tumor celler kan derefter være seriefremstillede og ikke-invasivt målt til at vurdere ændringer i tumorvækst og overlevelse i mus behandlet med mTOR hæmmer temsirolimus (figur 5). Endelig blev PET/CT analyse for optagelsen af 18F-FDG i tumorer brugt til at påvise temsirolimus-medieret ændringer i glukose metabolisme og at dette korreleret med ændringer i tumorvækst (figur 6). Dog af stabilt transfecting 8226 celler med en luciferase allel, sammenholdt med en optisk tænkelig/X-stråle analyse, kunne den nøjagtige placering og fordeling af MM tumorer i mus skelet hurtigt og ikke-invasivt bestemmes.

Figure 1
Figur 1: bekræftelse af engraftment af 8226-LUC cellerne i mus skelet. (A) NOG mus blev udfordret med 5 x 106 8226-LUC2 celler IV (musen til venstre) eller med saltvand (musen til højre). Efter 15 dage, musene fik en IP indsprøjtning af D-luciferin substrat og afbildet ved hjælp af et lille dyr imaging system. (B) mus blev ofret, lårben blev indsamlet og BM cellulære ekssudat var høstet. Udtryk for menneskets CD45 blev bestemt ved flowcytometri ved hjælp af en PE-konjugerede anti-menneskelige CD45 antistof. (C) dette panel viser en Immunhistokemi seriel afsnit af musen lårben farvet for iltmangel ved hjælp af pimonidazole (top paneler) eller menneskelige CD45 (bund paneler) i mus udfordret med 8226 (højre paneler) eller saltvand (kontrol, venstre paneler). Stjernen angiver placeringen af en store blodkar i afsnittene serie. Skalalinjen = 100 µm. venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2: bedøvede NOG mus viser positionering i billedbehandlingssystem inden måling BLI signal fra knoglemarv-aflægger MM tumorer. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 3
Figur 3: Opsætning af den optiske billeddannelse og X-ray analyse af en bioluminescerende signalet indsamlet fra NOG mus. Når dyrene er blevet anfægtet og engraftment af tumorer i BM er blevet bekræftet, kan at musene blive randomiseret i behandlingsgrupper. På forskellige tidspunkter i løbet af eksperimentet, kan dyrene overvåges for ændringer i BLI. Fordi proceduren er invasiv, kunne frekvensen af den overvågning ændres for at afspejle den forventede vækst i tumorer, samt hvor hurtigt kræftcellerne reagerer på terapi. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 4
Figur 4: seriel billeddannelse af flere dyr, der viser fordelingen af knoglemarv-aflægger MM tumorer. Regioner af interesse (ROI) for hver mus er identificeret. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 5
Figur 5: ændringer i BLI af aflægger tumorer i NOG mus under en anti-MM terapeutiske regime. (A) dette panel viser en ændring i den gennemsnitlige udstråling (p/s/cm2/ser) i temsirolimus (20 mg/kg mus)-behandlede NOG mus udfordret IV med 5 x 106 celler. Når musene blev observeret for at være positiv for aflægger tumorer, blev de randomiseret til forskellige behandlingsgrupper. Musene blev givet fem IP injektioner hver dag, efterfulgt af 2 dages hvile og derefter, en yderligere fem IP injektioner af temsirolimus (barer på x-aksen angiver dagene af behandlingen) eller køretøjet kontrol. På forskellige dage, musene blev givet IP injektioner af "in vivo-grade" D-luciferin, og BLI blev målt ved hjælp af en optisk tænkelig platform. Værdierne repræsenterer den gennemsnitlige udstråling (p/s/cm2/ser) ± et 95% konfidensinterval. (B) denne Kaplan-Meier plot viser ændringen i procent af de overlevende mus over tid. Mus, der havde nået slutpunkt kriterier (dvs., et tab af > 10% kropsvægt eller hind-lemmer lammelse) var humant aflives. (C) dette panel viser repræsentative billeder af mus taget på dage 28, 35 og 40, viser ændringer i LUC aktivitet. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 6
Figur 6: Seriel imaging og relative ændringer i 18F-FDG optagelsen af PET/CT. (A) dette panel viser serie billeddannelse af samme musen for bioluminescens (optiske billeddannelse/X-stråle) billeddannelse og 18F-FDG optagelse af PET/CT. BLI blev målt i bedøvede mus, og PET/CT billeddannelse af samme mus blev udført 24 timer senere. Musen fastede natten og på dag i undersøgelsen, har modtaget en IV injektion af 50 µCi 18F-FDG. Musene blev vedligeholdt under bedøvelse under sonde optagelse inkubation (60 min), og derefter blev analyseret for 18F-FDG optagelse af PET/CT analyse. Tumorer (T1 og T2) er angivet. H = hjerte, K = nyre, og B = blære. (B) dette panel viser relative ændringer (i procent af ubehandlet kontrol tumorer) i 18F-FDG optagelse kontrol mus (uden behandling) eller temsirolimus (20 mg/kg mus)-behandlede mus (målt i dage 22, 35 og 40). Data præsenteres som middelværdien (n = 5 mus) ± 1 S.D. venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Trods en bred vifte af prækliniske xenograft modeller af MM6,9,11,12,13fortsat evnen til at studere tumor/BM interaktioner i BM mikromiljø vanskeligt 14. de teknikker, der beskrives her giver mulighed for hurtig og reproducerbare engraftment 8226-LUC tumorer celler i skelettet af NOG mus.

De kritiske trin i denne protokol involveret oprettelse af luciferase-udtrykker MM-cellelinjer og kontrol af en stabil udtryk for luciferase in vitro-15. Når cellelinjer er blevet etableret, NOG mus er udfordret af IV injektion og engraftment af tumorer til skelettet er bekræftet ved at måle BLI aktivitet i vivo (typisk inden for 10-20 dage postchallenge) (figur 1A). Brugen af NOG mus er vigtig, fordi andre immundefekte stammer (såsom NOD/SCID) ikke typisk udgør BM-aflægger tumorer. Den relativt høje succesrate på implantation (> 90%) og den korte interval til at observere et positivt signal om BLI gør denne model ideel til en høj overførselshastighed og langsgående analyse af anti-MM terapeutiske modaliteter (figur 4). Et andet meget vigtigt aspekt af denne model er, at BM-aflægger MM-cellelinjer opretholde deres morfologiske og immunologiske funktioner i de overordnede cellelinjer (fx8226, U266); de har konsekvent og reproducerbar vækstmønstre og farekategorierne patient sygdomme, som øger serum humant IgG paraprotein niveauer og dannelsen af knogle læsioner.

Fordelen ved denne strategi er udnyttelsen af disse magtfulde Billeddannende teknikker til gentagne gange studere biokemiske og molekylær komponenter af tumor/BM mikromiljø i løbet af sygdomsprogression og svar på anti-tumor behandlingsformer. I dette eksperiment fandt vi, at målrette mTOR aktivitet i mus med BM-aflægger myelomatose tumorer resulterede i et fald i en bioluminescerende målinger, der kunne iagttages over tid. Desuden fandt vi, at ændringer i udbredelsen af 18F-FDG sonde (fig. 6B) i disse samme tumorer var korreleret til ændringer i en bioluminescerende signalet (figur 5B). En anden afgørende komponent ved denne procedure er, at flere biokemiske variable kan måles inden for tumor over tid. Dette er især vigtigt, fordi tumor progression er en dynamisk proces karakteriseret ved ændringer i tumor fysiologi og mikromiljø egenskaber. Således, denne procedure, på grund af dens ikke-invasiv art og den relativt korte half-life af sonder, tillader flere langsgående analyser af ændringer i tumor respons på behandling.

Efter mastering teknikken, præsenterer de fremtidige anvendelser af teknikken en stor grad af fleksibilitet. For eksempel, kunne brugen af andre en bioluminescerende eller fluorescerende tags (fx, fluorescently mærkede antistoffer) også udnyttes, som kunne forskellige andre 18F-mærket sonder og radioaktive stoffer til at studere specifikke biokemiske veje eller processer i tumor/BM mikromiljø. På grund af den korte half-life af mange af disse radionucleotides, kunne flere serielle målinger foretages i løbet af et bestemt eksperiment at studere drug optagelse, distribution, kinetik og forfald. Ved hjælp af denne xenograft model, MM evne til at udnytte anaerob glykolysen og andre metaboliske veje (dvs., fedtsyresyntese) ved hjælp af andre sonder (f.eks.18F-fluoro-2deoxyglucose [18F-FDG] og 18 F-fluoro-4-Thia-Palmitate [FTP])16,17, såvel som evnen til at måle de anti-proliferativ effekter af behandling ved hjælp af en anden almindeligt anvendt sonde (dvs.3'-deoxy-3'-[18F] fluorothymidine [ 18F-FLT]) kan indgå i de eksperimentelle design. Derudover kan det være muligt at måle direkte celledød ved hjælp af 18F-Annexin B1 til at måle apoptose i vivo18. Mange af disse forbindelser er kommercielt tilgængelige.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatteren Kevin Francis er ansat af Perkin Elmer.

Acknowledgments

Dette arbejde blev støttet af en VA MERIT grant1I01BX001532 fra de Forenede Stater Institut for veteraner anliggender Biomedicinsk Laboratorium forskning og udvikling Service (BLRDS) til P.F. og E.C. anerkender støtte fra VA klinisk videnskab R & D Service ( Merit Award I01CX001388) og VA rehabilitering R & D Service (Merit Award I01RX002604). Yderligere støtte kom fra UCLA fakultetet Seed tilskud til J.K. Disse indhold repræsenterer ikke nødvendigvis synspunkter os Department of veterananliggender eller den amerikanske regering.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
8226 human myeloma cell line ATCC CCL-155
NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ Mice (NOG) Jackson Labs 5557
VivoGlo Luciferin substrate Promega P1041
Hypoxyprobe-1Kit HPL HP1-100
PE-CD45 (clone H130) BD Biosciences 555483 Used for flow cytometry to identify human CD45+ tumor cells in BM exudate
rabbit anti-human CD45 (clone D3F8Q) Cell Signaling Technology 70527 Primary antibody used for Immunohistochemistry of excised bone
Goat Anti-rabbit IgG (HRP conjugated) ABCAM ab205718 Seconday antibody used for Immunohistochemistry of excised bone
Dual-Luciferase Reporter Assay System Promega E1910
pGL4.5 Luciferase Reporter Vector Promega E1310
IVIS Lumina XRMS In Vivo Imaging System Perkin Elmer
Sofie G8 PET/CT Imaging System Perkin Elmer

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Raab, M. S., Podar, K., Breitkreutz, I., Richardson, P. G., Anderson, K. C. Multiple Myeloma. The Lancet. 374 (9686), 324-339 (2009).
  2. Galson, D. L., Silbermann, R., Roodman, G. D. Mechanisms of Multiple Myeloma Bone Disease. BoneKEy Reports. 1, 135 (2012).
  3. Anderson, K. C., Carrasco, R. D. Pathogenesis of Myeloma. Annual Review of Pathology. 6, 249-274 (2011).
  4. Reagan, M. R., Rosen, C. J. Navigating the Bone Marrow Niche: Translational Insights and Cancer-Driven Dysfunction. Nature Reviews Rheumatology. 12 (3), 154-168 (2016).
  5. Frost, P., et al. Mammalian Target of Rapamycin Inhibitors Induce Tumor Cell Apoptosis in Vivo Primarily by Inhibiting Vegf Expression and Angiogenesis. Journal of Oncology. 2013, 897025 (2013).
  6. Mysore, V. S., Szablowski, J., Dervan, P. B., Frost, P. J. A DNA-Binding Molecule Targeting the Adaptive Hypoxic Response in Multiple Myeloma Has Potent Antitumor Activity. Molecular Cancer Research. 14 (3), 253-266 (2016).
  7. Podar, K., Chauhan, D., Anderson, K. C. Bone Marrow Microenvironment and the Identification of New Targets for Myeloma Therapy. Leukemia. 23 (1), 10-24 (2009).
  8. Campbell, R. A., et al. Laglambda-1: A Clinically Relevant Drug Resistant Human Multiple Myeloma Tumor Murine Model That Enables Rapid Evaluation of Treatments for Multiple Myeloma. International Journal of Oncology. 28 (6), 1409-1417 (2006).
  9. Miyakawa, Y., et al. Establishment of a New Model of Human Multiple Myeloma Using Nod/Scid/Gammac(Null) (Nog) Mice. Biochemical and Biophysical Research Communications. 313 (2), 258-262 (2004).
  10. Ito, M., et al. Nod/Scid/Gamma(C)(Null) Mouse: An Excellent Recipient Mouse Model for Engraftment of Human Cells. Blood. 100 (9), 3175-3182 (2002).
  11. Frost, P., et al. In Vivo Antitumor Effects of the Mtor Inhibitor Cci-779 against Human Multiple Myeloma Cells in a Xenograft Model. Blood. 104 (13), 4181-4187 (2004).
  12. Asosingh, K., et al. Role of the Hypoxic Bone Marrow Microenvironment in 5t2mm Murine Myeloma Tumor Progression. Haematologica. 90 (6), 810-817 (2005).
  13. Storti, P., et al. Hypoxia-Inducible Factor (Hif)-1alpha Suppression in Myeloma Cells Blocks Tumoral Growth in Vivo Inhibiting Angiogenesis and Bone Destruction. Leukemia. 27 (8), 1697-1706 (2013).
  14. Fryer, R. A., et al. Characterization of a Novel Mouse Model of Multiple Myeloma and Its Use in Preclinical Therapeutic Assessment. PLoS One. 8 (2), e57641 (2013).
  15. Gould, S. J., Subramani, S. Firefly Luciferase as a Tool in Molecular and Cell Biology. Analytical Biochemistry. 175 (1), 5-13 (1988).
  16. Czernin, J., Phelps, M. E. Positron Emission Tomography Scanning: Current and Future Applications. Annual Review Medicine. 53, 89-112 (2002).
  17. Pandey, M. K., Bhattacharyya, F., Belanger, A. P., Wang, S. Y., DeGrado, T. R. Pet Imaging of Fatty Acid Oxidation and Glucose Uptake in Heart and Skeletal Muscle of Rats: Effects of Cpt-1 Inhibition. Circulation. 122 (21), (2010).
  18. Wang, M. W., et al. An in Vivo Molecular Imaging Probe (18)F-Annexin B1 for Apoptosis Detection by Pet/Ct: Preparation and Preliminary Evaluation. Apoptosis. 18 (2), 238-247 (2013).

Tags

Kræftforskning spørgsmålet 143 myelomatose xenografts bioluminescence PET/CT tumor mikromiljø knoglemarv
Multimodal en bioluminescerende og Positron-emissions-tomografi/edb tomografi billeddannelse af myelomatose knoglemarv Xenografts i NOG mus
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Gastelum, G., Chang, E. Y.,More

Gastelum, G., Chang, E. Y., Shackleford, D., Bernthal, N., Kraut, J., Francis, K., Smutko, V., Frost, P. Multimodal Bioluminescent and Positronic-emission Tomography/Computational Tomography Imaging of Multiple Myeloma Bone Marrow Xenografts in NOG Mice. J. Vis. Exp. (143), e58056, doi:10.3791/58056 (2019).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter