Une In Vitro Système d'étude dormance tumorale et le commutateur à la croissance métastatique
Summary
Une modification en 3-D in vitro du système est présenté dans lequel les caractéristiques de croissance de plusieurs lignées cellulaires tumorales dans la membrane basale reconstituée en corrélation avec le comportement en sommeil ou de prolifération de cellules tumorales dans un site métastatique secondaire<em> In vivo</em>.
Abstract
Récidive de cancer du sein, souvent suite à une longue période de latence dans laquelle il n'ya aucun signe de cancer et les métastases ne peuvent pas devenir cliniquement apparents que plusieurs années après l'enlèvement de la tumeur primaire et de la thérapie adjuvante. Une explication probable de ce phénomène est que les cellules tumorales ont ensemencé sites métastatiques, sont résistantes aux thérapies conventionnelles, et de rester en dormance pendant de longues périodes de temps 1-4.
L'existence de cellules cancéreuses dormantes sur les sites secondaires a été décrit précédemment comme quiescente cellules solitaires que ni prolifèrent, ni apoptose 5-7. De plus, ces cellules solitaires a été montré pour diffuser de la tumeur primaire à un stade précoce de 8-10 progression de la maladie et de résider en arrêt de croissance dans la moelle osseuse des patients, du sang et des ganglions lymphatiques 1,4,11. Par conséquent, la compréhension des mécanismes qui régulent la dormance ou le passage à un état prolifératif est essentielle pour la découverte de nouvelles cibles et des interventions pour prévenir la récidive de la maladie. Toutefois, démêler les mécanismes de régulation de l'interrupteur de la dormance tumorale à la croissance métastatique a été entravée par le manque de systèmes de modèles disponibles.
in vivo et ex systèmes modèle in vivo pour étudier la progression métastatique des cellules tumorales ont été décrits précédemment 1,12-14. Toutefois, ces systèmes n'ont pas fourni de modèle en temps réel et dans un aperçu haut débit de façon mécaniste en ce qui déclenche l'apparition de cellules tumorales dormantes solitaires à proliférer comme la maladie métastatique. Nous avons récemment développé un système de vitro en 3D pour modéliser les caractéristiques de croissance in vivo de cellules qui présentent soit dormants (D2.OR, MCF7, K7M2-AS.46) ou prolifératives (D2A1, MDA-MB-231, K7M2) le comportement métastatique in vivo. Nous avons démontré que les cellules tumorales qui présentent la dormance in vivo sur un site métastatique restent tranquilles quand elles sont cultivées dans un 3-dimension (3D) d'extrait de membrane basale (BME), tandis que les cellules hautement métastatiques in vivo facilement proliférer en culture 3D après variable, mais relativement courte périodes de repos. Surtout en utilisant la 3D dans le système modèle in vitro, nous avons démontré pour la première fois que la composition ECM joue un rôle important dans la régulation si les cellules tumorales dormantes va passer à un état prolifératif et ont confirmé dans des études in vivo 15-17. Ainsi, le système modèle décrit dans le présent rapport fournit une méthode in vitro de dormance tumorale et étudier le modèle de transition vers une croissance proliférative induite par le microenvironnement.
Protocol
Discussion
Les mécanismes sous-jacents qui maintiennent les cellules tumorales disséminées dans un état dormant ou le résultat de leur transition vers une croissance métastatique restent encore largement inconnus. Ce phénomène a été extrêmement difficile à étudier chez l'homme et de quelques 4,12 modèles précliniques ont été développées pour résoudre ce problème. Néanmoins, certains systèmes in vivo et ex vivo du modèle de dormance tumorale ont été caractérisées (examin?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Cette recherche a été financée en partie par le Programme de recherche intra-muros de l'Institut national du cancer.
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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