Summary

Een Matrigel-Based Tube Formation Assay aan de vasculogene activiteit van tumorcellen beoordelen

Published: September 07, 2011
doi:

Summary

Een buis formatie test wordt gebruikt om de vasculaire activiteit van tumorcellen te evalueren.

Abstract

In de afgelopen decennia, een buis formatie test met behulp van groeifactor-gereduceerde Matrigel is meestal gebruikt om de angiogene activiteit van de vasculaire endotheliale cellen aan te tonen in vitro 1-5. Heeft echter recent steeds meer bewijzen zien dat deze test niet beperkt tot de vasculaire endotheliale cellen gedrag voor te testen. In plaats daarvan, maar ook is gebruikt om het vermogen van een aantal tumorcellen aan een vasculaire fenotype 6-8 ontwikkelen, testen. Deze mogelijkheid is in overeenstemming met hun vasculogene het gedrag die in xenotransplanted dieren, een proces dat bekend staat als vasculogene mimicry (VM) 9. Er is een veelheid aan bewijsmateriaal waaruit blijkt dat de tumor cel-gemedieerde VM speelt een vitale rol in de ontwikkeling van tumoren, onafhankelijk van de endotheelcellen angiogenese 6, 10-13. Zo werden de tumorcellen gevonden om deel te nemen in het bloed geperfuseerde, vasculaire kanaal formatie in weefselmonsters van melanoom en glioblastoma patiënten 8, 10, 11. Hier beschreven we deze buisvormige netwerk assay als een nuttig instrument bij de evaluatie van de vasculogene activiteit van de tumorcellen. We ontdekten dat sommige tumor cellijnen zoals melanoom B16F1 cellen, glioblastoma U87 cellen, en borstkanker MDA-MB-435-cellen zijn in staat om vasculaire tubuli vormen, maar sommige niet zoals de dikke darm kanker HCT116 cellen. Bovendien is dit vasculaire fenotype is afhankelijk van aantal cellen uitgeplaat op de Matrigel. Daarom kan deze test dienen als krachtig hulpmiddel om de vasculaire potentieel van een groot aantal celtypen met inbegrip van vasculaire cellen, tumorcellen en andere cellen scherm.

Protocol

1. Een Matrigel-Based Tube Formation Assay aan de vasculogene activiteit van tumorcellen beoordelen Voorbereiding van de tumorcellen en microvasculaire endotheelcellen: hersentumor cellen zoals U87-cellen, melanoomcellen B16F1, borstkanker MDA-MB-435, en dikke darm cellen HCT116 werden gekweekt in DMEM aangevuld met 10% FBS en penicilline / streptomycine (alle van Invitrogen ). Endotheel cellijn menselijke microvasculaire endotheelcellen (HMVECs) werden gekweekt in EBM2 medium (Lonza), aangevuld met 1 ug / ml…

Discussion

Om deze test te slagen, moet de kwaliteit van Matrigel eerst worden getest. Een klein monster kan worden verkregen bij BD bio-vooraf-run de test met behulp van HMVECs. Andere partij producten kunnen verschillend kwaliteiten waarin sommige percelen niet voorzien in een optimale conditie voor buis vorming. Ten tweede moet elke luchtbellen worden vermeden wanneer een portie van Matrigel wordt geladen in 96-well platen, omdat de bubbels kan tubuli vorming verstoren. Als kleine belletjes zijn te vinden in een goed, kan de Ma…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dit werk werd ondersteund door NCI R01 CA120659 (RS).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
DMEM Invitrogen 11995
FBS Invitrogen 16000-044
Growth factor-reduced Matrigel BD Bioscience 47743-720
EBM2 kit Lonza CC-3156
Nikon ECLIPSE TS100 microscope Nikon  

References

  1. Shao, R., Guo, X. Human microvascular endothelial cells immortalized with human telomerase catalytic protein: a model for the study of in vitro angiogenesis. Biochemical & Biophysical Research Communications. 321, 788-794 (2004).
  2. Ribeiro, M. J. Hemostatic properties of the SV-40 transfected human microvascular endothelial cell line (HMEC-1). A representative in vitro model for microvascular endothelium. Thromb Res. 79, 153-1561 (1995).
  3. Ades, E. W. HMEC-1: establishment of an immortalized human microvascular endothelial cell line. J Invest Dermatol. 99, 683-690 (1992).
  4. Shao, R. Acquired expression of periostin by human breast cancers promotes tumor angiogenesis through up-regulation of vascular endothelial growth factor receptor 2 expression. Molecular & Cellular Biology. 24, 3992-4003 (2004).
  5. Shao, R. YKL-40, a secreted glycoprotein, promotes tumor angiogenesis. Oncogene. 28, 4456-4468 (2009).
  6. Basu, G. D. A novel role for cyclooxygenase-2 in regulating vascular channel formation by human breast cancer cells. Breast Cancer Research. 8, R69-R69 (2006).
  7. Scavelli, C. Vasculogenic mimicry by bone marrow macrophages in patients with multiple myeloma. Oncogene. 27, 663-674 (2008).
  8. El Hallani, S. A new alternative mechanism in glioblastoma vascularization: tubular vasculogenic mimicry. Brain. 133, 973-982 (2010).
  9. Maniotis, A. J. Vascular channel formation by human melanoma cells in vivo and in vitro: vasculogenic mimicry. American Journal of Pathology. 155, 739-752 (1999).
  10. Hendrix, M. J., Seftor, E. A., Hess, A. R., Seftor, R. E. Vasculogenic mimicry and tumour-cell plasticity: lessons from melanoma. Nature Reviews Cancer. 3, 411-421 (2003).
  11. Folberg, R. Tumor cell plasticity in uveal melanoma: microenvironment directed dampening of the invasive and metastatic genotype and phenotype accompanies the generation of vasculogenic mimicry patterns. American Journal of Pathology. 169, 1376-1389 (2006).
  12. Liu, C. Prostate-specific membrane antigen directed selective thrombotic infarction of tumors. Recherche en cancérologie. 62, 5470-5475 (2002).
  13. Sood, A. K. The clinical significance of tumor cell-lined vasculature in ovarian carcinoma: implications for anti-vasculogenic therapy. Cancer Biology & Therapy. 1, 661-664 (2002).
  14. Shirakawa, K. Hemodynamics in vasculogenic mimicry and angiogenesis of inflammatory breast cancer xenograft. Recherche en cancérologie. 62, 560-566 (2002).
  15. Ruf, W. Differential role of tissue factor pathway inhibitors 1 and 2 in melanoma vasculogenic mimicry. Recherche en cancérologie. 63, 5381-5389 (2003).
  16. Seftor, R. E. Cooperative interactions of laminin 5 gamma2 chain, matrix metalloproteinase-2, and membrane type-1-matrix/metalloproteinase are required for mimicry of embryonic vasculogenesis by aggressive melanoma. Recherche en cancérologie. 61, 6322-6327 (2001).
  17. Shirakawa, K. Vasculogenic mimicry and pseudo-comedo formation in breast cancer. International Journal of Cancer. 99, 821-828 (2002).

Play Video

Citer Cet Article
Francescone III, R. A., Faibish, M., Shao, R. A Matrigel-Based Tube Formation Assay to Assess the Vasculogenic Activity of Tumor Cells. J. Vis. Exp. (55), e3040, doi:10.3791/3040 (2011).

View Video