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Artículo de método

Medición cuantitativa en tiempo real de la migración e invasión de células tumorales después de la transfección de ARNm sintético

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DOI:

10.3791/64274

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23 de junio de 2023

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En este artículo

Resumen

Muchos genes regulados al alza estimulan la migración y la invasión de las células tumorales, lo que lleva a un mal pronóstico. Es fundamental determinar qué genes regulan la migración y la invasión de las células tumorales. Este protocolo presenta un método para investigar los efectos del aumento de la expresión de un gen en la migración e invasión de células tumorales en tiempo real.

Resumen

Las células tumorales son altamente móviles e invasivas y muestran patrones de expresión génica alterados. El conocimiento de cómo los cambios en la expresión génica regulan la migración e invasión de células tumorales es esencial para comprender los mecanismos de infiltración de células tumorales en los tejidos sanos vecinos y la metástasis. Anteriormente, se demostró que la eliminación de genes seguida de la medición en tiempo real basada en impedancia de la migración e invasión de células tumorales permite la identificación de los genes necesarios para la migración e invasión de células tumorales. Recientemente, las vacunas de ARNm contra el SARS-CoV-2 han aumentado el interés en el uso de ARNm sintético con fines terapéuticos. Aquí, se revisó el método que utiliza ARNm sintético para estudiar el efecto de la sobreexpresión génica en la migración e invasión de células tumorales. Este estudio demuestra que la expresión génica elevada con transfección sintética de ARNm seguida de una medición en tiempo real basada en impedancia puede ayudar a identificar los genes que estimulan la migración e invasión de células tumorales. Este artículo sobre el método proporciona detalles importantes sobre los procedimientos para examinar el efecto de la expresión génica alterada en la migración e invasión de células tumorales.

Introducción

La motilidad de las células tumorales juega un papel crucial en la metástasis 1,2. La diseminación de las células tumorales a los tejidos sanos vecinos y remotos dificulta el tratamiento del cáncer y contribuye a la recurrencia 3,4. Por lo tanto, es esencial comprender los mecanismos de motilidad de las células tumorales y desarrollar estrategias terapéuticas relevantes. Dado que muchas células tumorales tienen perfiles de expresión génica alterados, es crucial comprender qué cambios en el perfil de expresión génica conducen a una motilidad alterada de....

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Protocolo

1. Síntesis de ARNm

NOTA: Para la síntesis de ARNm, todos los reactivos y equipos deben ser tratados especialmente para inactivar las ARNasas antes de su uso. Consulte la Tabla de materiales para obtener detalles sobre todos los materiales, instrumentos y reactivos utilizados en este protocolo.

  1. Linealización del ADN
    NOTA: Los ADNc de ratón de CrkI y CrkL se clonaron en el vector de expresión pFLAG-CMV-5a para añadir la etiqueta de epítopo FLAG en el extremo C-terminal y se subclonaron en el vector pcDNA3.1/myc-His para incorporar el promotor T7, como se ha descrito an....

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Resultados

Las proteínas Crk y CrkL desempeñan un papel importante en la motilidad de muchos tipos de células, incluidas las neuronas22, las células T23, los fibroblastos 18,19 y una variedad de células tumorales13. Dado que se ha descrito que las proteínas Crk y CrkL están elevadas en el glioblastoma24,25,26, en este trabajo se estudiaron los efectos de la sobreexpresión de CrkI.......

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Discusión

La migración y la invasión son características importantes de las células tumorales. La medición de la motilidad de las células tumorales y la comprensión del mecanismo subyacente que controla la motilidad de las células tumorales proporcionan información crítica sobre las intervenciones terapéuticas 2,27. Se han desarrollado varios métodos para estudiar la migración celular7. El ensayo de cicatrización de heridas mediante arañazos o inser.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.

Agradecimientos

Los autores agradecen al Centro de Redacción Médica de Children's Mercy Kansas City por editar este manuscrito. Este trabajo fue apoyado por la Fundación A.R.T. de Natalie (a T.P.) y por una subvención de la Junta Asesora de Socios de MCA del Children's Mercy Hospital (CMH) y el Centro Oncológico de la Universidad de Kansas (KUCC) (a T.P.).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
AlphaImager HPProteinSimple92-13823-00 Sistema deimagen en gel de agarosa
α-Tubulin antibodySigmaT9026Se utiliza para detectar α-proteína tubulina (dilución 1:3.000)
CIM-plate 16Agilent Technologies, Inc5665825001Placas de invasión y migración celular
Crk anticuerpoBD Biosciences610035Se utiliza para detectar proteínas CrkI y CrkII (dilución 1:1.500)
Anticuerpo CrkLSanta Cruzsc-319Se utiliza para detectar proteínas CrkL (dilución 1:1.500)
Dulbecco' s Águila Modificada' s Medio (DMEM)ATCC302002 Medio de cultivo celular
Solución salina tamponada con fosfato de Dulbecco (DPBS)Corning21-031-CVTampón utilizado para lavar las células
Suero fetal bovino (FBS)HycloneSH30910.03Suplemento de medio de cultivo
Heracell VIOS 160i Incubadora de CO2Thermo Scientific51030285Incubadora de CO2
IRDye 800CW cabra anticuerpo secundario IgG contra el ratónLi-Cor926-32210Anticuerpo secundario para el análisis de Western blot (dilución 1:10.000)
IRDye 800CW anticuerpo secundario IgG anti-conejo de cabraLi-Cor926-32211Anticuerpo secundario para el análisis de Western blot  (dilución 1:10.000)
Cloruro de litio  InvitrogenAM9480Utilizado para la precipitación de ARN
Matriz MatrigelCorning354234Gel de matriz extracelular (ECM)
Kit de transcripción MEGAscript T7InvitrogenAM1334Utilizado para la síntesis de ARN
Marcadores de ARN MillenniumInvitrogenAM7150Utilizado para la electroforesis en gel de formaldehído y agarosa
Mini centrífugaISC BioExpressC1301P-ISCSe utiliza para centrifugar células
Cerebro de ratón QUICK-Clone ADNcTaKaRa637301Fuente de genes (insertos) para la clonación
NanoQuantTecanM200PROSistema de cuantificación de ácidos nucleicos
Sistema de electroporación de neón ThermoFisher ScientificMPK5000Sistema de electroporación1
Sistema de transfección de neón 10 µ L kitThermoFisher ScientificMPK1025Kit de electroporación
Sistema de transfección de neón 100 µ L kitThermoFisher ScientificMPK10096Kit de electroporación
NorthernMax tampón de gel desnaturalizanteInvitrogenAM8676Se utiliza para la electroforesis de gel de formaldehído
y agarosa NorthernMax colorante de carga de formaldehídoInvitrogenAM8552Se utiliza para la electroforesis de gel de agarosa con formaldehído
NorthernMax Tampón de ejecuciónInvitrogenAM8671Se utiliza para la electroforesis en gel de agarosa con formaldehído
Agua libre de nucleasasTeknovaW3331Se utiliza para diversas reacciones durante la síntesis de ARNm
Odyssey CLx ImagerLi-CorImager para el análisis de Western blot
pcDNA3.1/myc-HisInvitrogenV80020El vector en el que se clonaron las inserciones (CrkI de ratón y CrkL cDNAs)
pFLAG-CMV-5aMillipore SigmaE7523Fuente de la etiqueta epítopo FLAG
Fenol: cloroformo: alcohol isoamílico  SigmaP2069Utilizado para la extracción de ADN
PmeINew England BioLabsR0560LUtilizado para linealizar los plásmidos para la síntesis de ARNm
Kit de relaves Poly(A)InvitrogenAM1350Utilizado para la reacción de cola de poli(A)
Placa de cultivo de tejidos de poliestireno (estilo de 100 x 20 mm)Corning353003 Utilizado para cultivar células antes de la
transfecciónPlaca de cultivo de tejidos de poliestireno (estilo 35 x 10 mm)Corning353001Se utiliza para el cultivo de células transfectadas
Proteinasa KInvitrogen25530049Se utiliza para eliminar proteínas en la mezcla de reacción
Purificador Axiom Clase II, Tipo C1Labconco Corporation304410001Cabina de bioseguridad para la manipulación estéril de células
Tampón de resuspensión RThermoFisher ScientificUn tampón incluido en los kits de electroporación, MPK1025 y MPK10096. El tampón se utiliza para reabastecer las células antes de la electroporación, y su composición es información patentada.
RNaseZapInvitrogenAM9780Solución de descontaminación de ARN
ScepterMilliporeC85360Contador de células automatizado de mano 
Kit de 2'-O-metiltransferasa ScriptCapC-SCMT0625Se utiliza para la reacción de taponado
Sistema de taponado ScriptCap m7GCellscriptC-SCCE0625Se utiliza para la reacción de taponado
Solución de dodecil sulfato de sodioInvitrogen15553-035Detergente utilizado para la reacción de la proteinasa K
Centrífuga Sorvall Legend XTThermo Scientific75004532Centrífuga de sobremesa para centrifugar células
Tripsina-EDTAGibco25300-054Se utiliza para la disociación de células
U-118MG ATCCHTB15Una línea celular adherente derivada de un paciente con glioblastoma humano
Anticuerpo de vinculinaSigmaV9131Utilizado para detectar la proteína vinculina (dilución 1:100.000)
xCELLigence RTCA DPAgilent Technologies, Inc380601050Instrumento utilizado para el análisis
de células en tiempo real1Los parámetros de electroporación y otra información relacionada para varias líneas celulares están disponibles en la página de inicio del fabricante (¿https://www.thermofisher.com/us/en/home/life-science/cell-culture/transfection/neon-transfection-system/neon-transfection-system-cell-line-data.html?).

Referencias

  1. Palmer, T. D., Ashby, W. J., Lewis, J. D., Zijlstra, A. Targeting tumor cell motility to prevent metastasis. Advanced Drug Delivery Reviews. 63 (8), 568-581 (2011).
  2. Eccles, S. A., Box, C., Court, W. Cell migration/invasion assays and their application in....

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