Um In Vitro Sistema para Estudo de dormência Tumor ea Mude para o crescimento metastático
Summary
A modificação em 3-D in vitro sistema é apresentado em que características de crescimento de várias linhagens de células tumorais na membrana basal reconstituída se correlacionam com o comportamento dormentes ou proliferativa das células tumorais em um local metastático secundário<em> In vivo</em>.
Abstract
Recorrência de câncer de mama geralmente segue um longo período de latência em que não há sinais de câncer e metástases não pode tornar-se clinicamente aparente até muitos anos após a remoção do tumor primário e terapia adjuvante. Uma provável explicação desse fenômeno é que as células tumorais têm semeado sítios metastáticos, são resistentes às terapias convencionais, e permanecem dormentes por longos períodos de tempo 1-4.
A existência de células cancerosas dormentes em sites secundários tem sido descrita anteriormente como células quiescentes solitária que nem proliferam nem apoptose 5-7. Além disso, essas células solitária foi mostrado para disseminar a partir do tumor primário em um estágio inicial de 10/08 a progressão da doença e permanecer preso em crescimento dos pacientes medula óssea, sangue e linfonodos 1,4,11. Portanto, a compreensão dos mecanismos que regulam a dormência ou a mudança para um estado proliferativo é fundamental para descobrir novos alvos e intervenções para prevenir a recorrência da doença. No entanto, desvendar os mecanismos que regulam a passagem de dormência tumor metastático para o crescimento tem sido dificultada pela falta de sistemas modelo disponível.
in vivo e sistemas modelo ex vivo para estudar a progressão metastático das células tumorais têm sido descritos anteriormente 1,12-14. No entanto, estes sistemas modelo não tenha fornecido em tempo real e em uma alta taxa de idéias em forma mecanicista o que desencadeia o aparecimento de células tumorais dormentes solitária a proliferar a doença metastática. Recentemente, desenvolvemos um sistema de vitro 3D para modelar as características de crescimento em vivo de células que apresentam ambos os dormentes (D2.OR, MCF7, K7M2-AS.46) ou proliferativa (D2A1, MDA-MB-231, K7M2) comportamento metastático in vivo. Nós demonstramos que as células tumorais que apresentam dormência in vivo em um local metastático permanecem quiescentes quando cultivadas em um 3-dimensão extrato de membrana (3D) cave (BME), enquanto que as células altamente metastáticas in vivo prontamente proliferar em cultura após 3D variável, mas relativamente curta períodos de quiescência. Importante, utilizando o 3D in vitro sistema modelo demonstramos pela primeira vez que a composição ECM desempenha um papel importante na regulação se dormente células tumorais irá mudar para um estado proliferativo e confirmaram isso em estudos de vivo 15-17. Assim, o sistema modelo descrito no presente relatório fornece um método de vitro para a dormência tumor modelo e estudar a transição para o crescimento proliferativa induzida pelo microambiente.
Protocol
Discussion
Os mecanismos subjacentes que mantêm as células tumorais disseminadas em um estado dormente ou resultar na sua transição para o crescimento metastático permanecem largamente desconhecidos. Esse fenômeno tem sido extremamente difícil de estudar em pacientes humanos 4,12 e poucos modelos pré-clínicos têm sido desenvolvidos para resolver este problema. No entanto, alguns sistemas in vivo e ex-vivo modelo de dormência tumor têm sido caracterizadas (revisto em 1,12). No ent…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Esta pesquisa foi suportada em parte pelo Programa de Pesquisa Intramural do National Cancer Institute.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
|---|---|---|---|
| DMEM high glucose | Invitrogen | 11965-118 | |
| DMEM low glucose | Invitrogen | 11885-092 | |
| Fetal bovine serum (FBS) | Invitrogen | 10091-148 | |
| Growth factor-reduced 3-D Cultrex Basement Membrane Extract | Trevigen Inc. | Protein concentration between 14-15mg/ml | |
| D2.0R and D2A1 cell lines | 5,19 | ||
| K7M2 and K7M2AS1.46 cells | 20 | ||
| MCF-7 and MDA-MB-231 breast cancer cells | ATCC | ||
| An 8 chamber glass slide system | (Lab -TEK, Thermo scientific) | 177402 | |
| Cell Titer 96 AQueous One Solution cell proliferation assay kit | Promega | G3580 | |
| VECTASHIELD mounting medium with DAPI | Vector Laboratories Inc. | H-1200 | |
| Normal donkey serum | Jackson ImmunoResearch | 017-000-121 | |
| Elisa Plate Reader | Bio-Tec | Record 490nm | |
| Confocal microscope | Zeiss-LSM-510 | Magnification x63 |
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