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Artículo de método

Proyección de imagen de tomografía multimodal bioluminiscente y emisión positrónica tomografía/computacional de xenoinjertos de médula ósea del mieloma múltiple en ratones NOG

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DOI:

10.3791/58056

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7 de enero de 2019

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En este artículo

Resumen

Aquí utilizamos bioluminiscente, rayos x y emisión de positrones la tomografía/computado tomografía la proyección de imagen para estudiar cómo inhibidor mTOR actividad impactos tumores mieloma engrafted de médula ósea en un modelo de xenoinjerto. Esto permite fisiológicamente relevantes, no invasivo y multimodales análisis del efecto anti-mieloma de tratamientos contra tumores mieloma médula engrafted en vivo.

Resumen

Mieloma múltiple (MM) tumores engraft en la médula (BM) y su supervivencia y progresión dependen de complejas interacciones moleculares y celulares que existen dentro de este microambiente. Sin embargo el microambiente BM no puede ser fácilmente replicada en vitro, que potencialmente limita la relevancia fisiológica de muchos modelos experimentales in vitro y ex vivo . Estos problemas pueden ser superados mediante la utilización de un modelo de xenoinjerto en que luciferasa (LUC)-células transfected 8226 MM se engraft específicamente en el esqueleto del ratón. Cuando estos ratones se les da el sustrato apropiado, D-luciferin, los efectos del tratamiento sobre el crecimiento del tumor y la supervivencia pueden ser analizadas midiendo cambios en las imágenes bioluminiscentes (BLI) producida por los tumores in vivo. Estos datos BLI combinaron con tomografía de emisión positrónica/computacional análisis de tomografía (PET/CT) utilizando el marcador metabólico 2-deoxy - 2-(18F) fluoro-D-glucosa (18F-FDG) se utiliza para monitorizar los cambios en el metabolismo del tumor con el tiempo. Estas plataformas de proyección de imagen permiten varias mediciones no invasivas en el microambiente del tumor/BM.

Introducción

MM es una enfermedad incurable de plasma maligno de células B que infiltran el BM y causar destrucción ósea, anemia, insuficiencia renal e infección. MM hasta 10% - 15% de todas las malignidades hematológicas1 y es el cáncer más frecuente participación del esqueleto2. El desarrollo de la m proviene de la transformación oncogénica de larga vida células plasmáticas que se establezcan en los centros germinales de los tejidos linfoides antes de finalmente autoguiado hacia el blanco a la BM3. El BM se caracteriza por nichos altamente heterogéneas; como críticos y diversos componentes celulares, regione....

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Protocolo

Todos los procedimientos animales que se describe a continuación fueron aprobados por el institucional cuidado Animal y el Comité uso (IACUC) de la mayor Los Angeles VA Healthcare system y se realizaron bajo condiciones estériles y libre de patógenos.

1. preparación de 8226 células expresan luciferasa (8226-LUC)

  1. Mantener la línea celular humana de MM, 8226, en Medio RPMI-1640 suplementado con 10% suero bovino fetal (FBS) y penicilina-estreptomicina de 1% a 37 ° C en una atmósfera humidificada que contenga 95% aire y 5% de dióxido de carbono (CO2).
  2. Generar células de reportero 8226 LUC-expresión estables de tra....

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Resultados

En estudios piloto iniciales, las inyecciones IV de células LUC 8226 en ratones NOD/SCID no desarrollaron tumores m m BM-engrafted, aunque forman squamous MM tumores eran fácilmente (100% de éxito). En cambio, desafíos IV con 8226 células en ratones NOG generan (dentro de 15-25 días) tumores en el esqueleto (y sólo raramente formados tumores en tejidos no esqueléticos, como el hígado o bazo). Puesto que los tumores en el esqueleto no se podían confirmar visualmente examinando físicamente .......

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Discusión

A pesar de una gran variedad de modelos de xenoinjerto preclínica de MM6,9,11,12,13, la capacidad para el estudio de las interacciones del tumor/BM en el microambiente del BM sigue siendo difícil 14. las técnicas aquí descritas permiten el engraftment rápido y reproducible de las células de tumores 8226-LUC en el esqueleto de los ratone.......

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Divulgaciones

El autor Kevin Francis es un empleado de Perkin-Elmer.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por un grant1I01BX001532 de mérito VA desde los Estados Unidos Departamento de los veteranos asuntos laboratorio investigación biomédica y desarrollo servicio (BLRDS) y P.F., C.E. reconoce apoyo de la (VA ciencia clínica R & D servicio Merecen Premio I01CX001388) y rehabilitación VA R & D servicio (mérito Premio I01RX002604). Más apoyo vino de una donación de semillas Facultad de UCLA a J.K. Estos contenidos no representan necesariamente las opiniones de la nos Department of Veterans Affairs o el gobierno.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
8226 línea celular de mieloma humanoATCCCCL-155
NOD. Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ Ratones (NOG)Jackson Labs5557
VivoGlo Sustrato de luciferinaPromegaP1041
Hypoxyprobe-1KitHPL HP1-100
PE-CD45 (clon H130)BD Biosciences555483Utilizado para la citometría de flujo para identificar células tumorales CD45+ humanas en exudado
BM conejo anti-humano CD45 (clon D3F8Q)Señalización celular Tecnología70527Anticuerpo primario utilizado para la inmunohistoquímica de hueso extirpado
IgG anti-conejo de cabra (HRP conjugado)ABCAMab205718Anticuerpo secundario utilizado para la inmunohistoquímica del hueso
extirpado Sistema de ensayo reportero de luciferasadual PromegaE1910
pGL4.5 Luciferasa Vector Reportero PromegaE1310
IVIS Lumina XRMS In Sistema de imagen VivoPerkin Elmer
Sofie G8 Sistema de imagen PET/CTPerkin Elmer

Referencias

  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.

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Reimpresiones y permisos

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