Summary

בתוך שיטת חוץ גופית כדי ללמוד גידול-מקרופאג אינטראקציה

Published: August 01, 2019
doi:

Summary

מאמר זה מייצג שימושי בתוך מבחנה כדי להעריך את היכולת של המדיום הממוזג מתאי הגידול כדי למשוך מקרופאגים.

Abstract

מקרופאגים הקשורים לגידול (TAMs) חשבון עבור אחוז גדול של תאים במסת הגידול עבור סוגים שונים של סרטן. Gliנובלסטומה (GBM), גידול ממאיר במוח ללא תרופה, יש עד מחצית ממסת הגידול TAMs. TAMs יכול להיות pro-tumoral וסרי או אנטי-מוסרי, בהתאם להפעלת גנים ספציפיים בתאים. מוטציות גנטיות בגידולים, באמצעות ויסות ציטוקין ביטוי, יכול להשפיע על גיוס של TAMs לסביבת מיקרו הגידול. כאן, אנו מתארים שיטת כמותית מבוססת התא כדי להעריך את הגיוס מקרופאג על ידי המדיום הממוזג מתאי הגידול. שיטת הפעולה הזאת משתמשת בקו מקרופאג cell האנושי MV-4-11 כדי לחקור את האטרקציה מקרופאג על ידי המדיום הממוזג מ glioblastoma, ומאפשר השתנות גבוהה ושינויים נמוכים. נתונים שנוצרו באמצעות שיטת העבודה הזאת יכולים לתרום להבנה טובה יותר של האינטראקציה בין הגידול לבין מיקרואקולוגיה של הגידול. שיטת דומה יכולה לשמש להערכת האינטראקציה בין תאי הגידול לבין תאים חיסוניים אחרים, כולל תאי T והרוצח הטבעי (NK) תאים.

Introduction

המקרופאגים הם התאים החיסוניים עם פנוטיic גבוהה ופונקציונלי טרוגניות1. הם משחקים תפקידים חשובים במערכות ההגנה של המארחים, תיקון רקמות, פיתוח והתקדמות הגידול1. TAMs הם מקרופאגים ב מיקרואקולוגיה של גידולים מוצקים. Tams מסוימים יכולים לקדם את צמיחת הגידול באמצעות מעכב T בתיווך התא מתווכת פעילות, מודוללדירוג מיקרוסביבה הגידול (tams), קידום אנגיוגנזה, פלישה גרורות2,3,4, 5. tams הם בין סוגי התאים הנפוצים ביותר ב tams ומספר גבוה יותר של tams בדרך כלל הקשורים הישרדות החולה גרוע יותר בסוגים רבים של גידולים מוצקים6. חתימות גנטיות נפרדות של תאי הגידול משפיעים על יכולתם לגייס מקרופאגים. ב-GBM, גידול אגרסיבי במוח עם תרופה לא, מקרופאגים יכולים לייצג עד חצי של מסת הגידול7. שיתוף הגברה של קולטן הגידול באפידרמיס (Egfr) ואת המוטציה שלה egfrviii היא נצפתה לעתים קרובות ב-GBM, אשר מקנה יתרונות גידול הגידול8. תאים שיתוף הביטוי EGFR ו EGFRvIII למשוך מקרופאגים יותר לעומת תאים ביטוי EGFR או EGFRvIII ביחידים7.

נוגדנים הם משפחה של ציטוקינים קטנים לשחק תפקידים משמעותיים בוויסות הרכב החיסונית ב tme6,9. תאים אנושיים לבטא יותר מ 50 ציטוקינים10. חדירת החיסון בגידולים ממומשת במידה רבה על ידי האינטראקציה בין ציטוקינים וקולטני ציטוקינים11. כל סוג של תאים חיסוניים מבטא קולטנים כימוקין ברורים/נוגדנים והוא יכול להיות מגויס על ידי תאים הפרשת נוגדנים/כימוקין קולטנים ספציפיים12. תאים סרטניים יכולים להגביר את הביטוי של נוגדנים מסוימים כדי לגייס תאים חיסוניים כגון TAMs, הרגולציה תאים T ותאי מדכא מיאלואיד נגזר (MDSCs)6. המצור על כימוקין ספציפיים מופרש על ידי גידולים יכולים להיות דרך מבטיחה חדירה מעכבים של תאים חיסוניים לתוך מסת הגידול.

כאן, אנו מתארים פרוטוקול המאפשר הערכה מתורבת של האינטראקציה מקרופאג הגידול, באמצעות מדיה ממוזג מתאי הגידול המכילים נוגדנים ו מקרופאג קווי תאים.

Protocol

1. הכנה בינונית הכנת מדיום תאי גזע ללא הנסיוב הפשרת תוספת 50x B27, גורם הגידול באפידרמיס (EGF, 20 μg/mL ב 10 מ”מ חומצה אצטית עם 0.1% BSA), ואת גורם הצמיחה פיברוהפיצוץ (FGF, 20 μg/mL ב 10 מ”מ חומצה אצטית עם 0.1% BSA). להוסיף 500 μL של EGF (הריכוז הסופי 20 ng/mL), 500 μL של FGF (ריכוז סופי 20 ng/mL), 10 מ ל של 50x B27 ל …

Representative Results

התוצאות מוצגות בדרך כלל באמצעות תרשימי עמודות (דוגמה המוצגת באיור 1). דגימות עם 480/520 גבוה ערכים עולה כי המדיה הממוזגת יש קיבולת גבוהה לגייס מקרופאגים. בהתאם לצורך ניסיוני, ניתן לכלול פקדים נוספים. לדוגמה, ניתן להשתמש בנטרול נוגדנים כדי לטפל באמצעי התקשורת ?…

Discussion

בפרוטוקול זה, קיימים מספר שלבים מרכזיים: 1) הבחירה של הכנסת הטרנסטוב. עבור הקו הנייד MV-4-11, 5 יקרומטר טרנסטוב מוסיף עבודה היטב. עם זאת, עבור קווי תאים אחרים כגון קו מונוציט בשימוש נפוץ THP-1, גודל נקבובית שונה עשוי לעבוד טוב יותר. 2) כאשר קווי תאים שונים גדלים במהירויות שונות, חשוב לכוונן את עוצמת ה…

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

גרנט תמיכה: Z התקבלה תמיכה מתוך הקרן לימונדה של אלכס לעמוד, האגודה האמריקנית לגידול במוח, NIH T32CA108462 ותוכנית למחקר ביורפואי פריצת דרך, אשר ממומנת חלקית על ידי קרן סנדלר. וייס נתמך על ידי מענקי NIH R01CA221969, R01NS091620, P50CA097257, U01CA217864, P30CA82103; הקרן לחקר הסרטן ע שמואל וקסמן; והיו ר אוולין ומאטי אנדרסון

Materials

0.1 μm filtration cup Thermo fisher 566-0010
0.45 μm filter unit Millipore SLHA033SS
10 mL serological pipettes Olympus plastics 12-104
15mL sterile centrifuge tubes Olympus plastics 28-103
1 mL pipette tip ART molecular bioproducts 2779-RI
2 mL aspirating pipet Falcon 357558
24-well plate Millipore ECM507 Part of ECM507, or can be purchased separately
4x lysis buffer Millipore ECM507 Part of ECM507, or can be purchased separately
5 μm Transwell insert Millipore ECM507 Part of ECM507, or can be purchased separately
75cm2 flask Corning 430641U
Accutase Innovative cell technologies AT-104
B27 Gibco 12587-010
CyQuant Dye Millipore ECM507 Part of ECM507, or can be purchased separately
DMEM Gibco 11965-092
DMEM:F12 Gibco 10565-018
EGF Peprotech AF-100-15
FBS Gibco 26140
FGF Peprotech 100-18B
IMDM Gibco 12440-053
PBS Gibco 14190-144
Pen Strep Gibco 15140-122
Trypan blue Biorad 1450021

Referencias

  1. Liu, Y., Cao, X. The origin and function of tumor-associated macrophages. Cellular & Molecular Immunology. 12 (1), 1-4 (2015).
  2. Riabov, V., et al. Role of tumor associated macrophages in tumor angiogenesis and lymphangiogenesis. Frontiers in Physiology. 5, (2014).
  3. Coussens, L. M., Zitvogel, L., Palucka, A. K. Neutralizing tumor-promoting chronic inflammation: a magic bullet. Science. 339 (6117), 286-291 (2013).
  4. Tsukamoto, H., et al. Combined Blockade of IL6 and PD-1/PD-L1 Signaling Abrogates Mutual Regulation of Their Immunosuppressive Effects in the Tumor Microenvironment. Investigación sobre el cáncer. 78 (17), 5011-5022 (2018).
  5. Borgoni, S., et al. Depletion of tumor-associated macrophages switches the epigenetic profile of pancreatic cancer infiltrating T cells and restores their anti-tumor phenotype. Oncoimmunology. 7 (2), e1393596 (2018).
  6. Argyle, D., Kitamura, T. Targeting Macrophage-Recruiting Chemokines as a Novel Therapeutic Strategy to Prevent the Progression of Solid Tumors. Frontiers in Immunology. 9, 2629 (2018).
  7. An, Z., et al. EGFR cooperates with EGFRvIII to recruit macrophages in glioblastoma. Investigación sobre el cáncer. , (2018).
  8. Fan, Q. W., et al. EGFR phosphorylates tumor-derived EGFRvIII driving STAT3/5 and progression in glioblastoma. Cancer Cell. 24 (4), 438-449 (2013).
  9. Jacquelot, N., Duong, C. P. M., Belz, G. T., Zitvogel, L. Targeting Chemokines and Chemokine Receptors in Melanoma and Other Cancers. Frontiers in Immunology. 9, 2480 (2018).
  10. Arimont, M., et al. Structural Analysis of Chemokine Receptor-Ligand Interactions. Journal of Medicinal Chemistry. 60 (12), 4735-4779 (2017).
  11. Turner, M. D., Nedjai, B., Hurst, T., Pennington, D. J. Cytokines and chemokines: At the crossroads of cell signalling and inflammatory disease. Biochimica et Biophysica Acta. 1843 (11), 2563-2582 (2014).
  12. Sokol, C. L., Luster, A. D. The chemokine system in innate immunity. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 7 (5), (2015).
  13. Pathria, P., Louis, T. L., Varner, J. A. Targeting Tumor-Associated Macrophages in Cancer. Trends in Immunology. 40 (4), 310-327 (2019).
  14. Mantovani, A., Marchesi, F., Malesci, A., Laghi, L., Allavena, P. Tumour-associated macrophages as treatment targets in oncology. Nature Reviews Clinical Oncology. 14 (7), 399-416 (2017).
check_url/es/59907?article_type=t

Play Video

Citar este artículo
An, Z., Weiss, W. A. In Vitro Assay to Study Tumor-macrophage Interaction. J. Vis. Exp. (150), e59907, doi:10.3791/59907 (2019).

View Video