Summary

Kombinasjon Strålebehandling i en Orthotopic Mouse Brain Tumor Model

Published: March 06, 2012
doi:

Summary

Formålet med denne artikkelen er å beskrive bruk av en orthotopic glioblastoma modell for chemoradiation studier. Denne artikkelen vil gå skjønt celle behandling, implantere, og strålebehandling av musen med en intrakranial modell.

Abstract

Glioblastoma multiforme (GBM) er den vanligste og aggressive voksne primære hjernesvulster en. I de senere årene har det vært betydelig fremgang i forståelsen av mekanikken i tumor invasjon, og direkte intracerebral inokulering av svulst gir muligheten til å observere den invasive prosessen i en fysiologisk riktig miljø 2. Såvidt menneskelige hjernesvulster er bekymret, er orthotopic modellene tilgjengelige etablert enten ved stereotaxic injeksjon av cellesuspensjoner eller implantasjon av et solid stykke tumor gjennom en komplisert kraniotomi prosedyre tre. I teknikken vår høster vi celler fra vev kultur for å skape en celle suspensjon brukes til å implantere direkte inn i hjernen. Varigheten av operasjonen er ca 30 minutter, og som musen må være i en konstant kirurgisk fly, er en injeksjon bedøvelse som brukes. Musen er plassert i en stereotaxic jigg laget av Stoetling (figur 1). AftER det kirurgiske området er ryddet og klargjort, er et snitt laget, og den bregma befinner å bestemme plasseringen av kraniotomi. Plasseringen av kraniotomi er 2 mm til høyre og 1 mm rostral til bregma. Dybden er 3 mm fra overflaten av skallen, og cellene blir injisert med en hastighet på 2 mL hver 2 minutter. Huden er sutureres med 5-0 PDS, og musen er lov å våkne opp på en varmepute. Fra vår erfaring, avhengig av cellelinje, kan behandlingen skje fra 7-10 dager etter operasjonen. Drug levering er avhengig av stoffet sammensetning. For strålebehandling musene bedøves, og satt i en spesiallaget pilken. Lead dekker musens kropp og eksponerer bare hjernen på mus. Studiet av tumorigenesis og evaluering av nye behandlingsmetoder for GBM krever nøyaktige og reproduserbare hjernesvulst dyremodeller. Derfor bruker vi denne orthotopic hjernen modell for å studere samspillet av mikromiljøet av hjernen og svulsten, for å teste effectivenESS av ulike terapeutiske agenter med og uten stråling.

Protocol

I. celleforberedelsen Cellene er dyrket til samløpet i DMEM med 10% FBS om en 80% konfluent 225 cm 3 Kolben for hver 5 mus til å bli implantert. Sug media ut av cellene, vask med 10 ml PBS uten kalsium og magnesium. Sug PBS utenfor cellene. Trypsinize celler med 3 ml trypsin, vent 10-15 min, og nøytralisere den trypsin med 15 ml av media. Pipet alle celler og medier i en 50 ml konisk. To store flasker passe inn i en 50 ml konisk. Spinn cellene ved 1600 rpm…

Discussion

Ondartede hjernesvulster, slik som glioblastoma multiforme, representerer de vanligste primære hjernesvulster og har en dyster prognose fire. Overlevelse av pasienter rammes av GBM har holdt seg omtrent uendret de siste ti årene (dvs. 9-12 måneder etter diagnose) til tross for fremskritt innen kirurgi, stråling og kjemoterapi 5. Funksjonene i en passende modell for studiet av glioma behandling bør inkludere en reproduserbar svulst beliggenhet og vekst av celler som en relativt diskret svulst; …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denne forskningen er støttet av midler fra egenutført program NIH.

Materials

Lab Standard Stereotaxic Instrutment Stoelting Mouse and Rat Adaptor
Betadine 100% EtOH
70% EtOH 50% Acetone
6″ Q-tips Alcohol swabs
Hamilton syringe 80008 Ethicon 5-0 PD
1701 SN 31-33G/1″/PT3 needle 1 ml syringes
25G needles Heating pad
Artificial Tears Ointment Very fine tipped permanent marker

References

  1. Bleau, A. M., Holland, E. Trapping the mouse genome to hunt human alternations. Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 104, 7737-7738 (2007).
  2. McGrady, B. J., McCormick, D. A murine model of intracranial invasion: morphological observations on central nervous system invasion by melanoma cells. Clin. Exp. Metastasis. 10, 387-393 (1992).
  3. Fei, X., Zhang, Q., Dong, J., Diao, y., Wang, Z., Li, R., Wu, Z., Wang, A., Lan, Q., Zhang, S., Huang, Q. Development of clinically relevant orthotopic xenograft mouse model of metastatic lung cancer and glioblastoma through surgical tumor tissues injection with trocar. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research. 29, 84-84 (2010).
  4. Fujita, M., Zhu, X., Sasaki, K., Ueda, R., Low, K., Pollack, I., Okada, H. Inhibition of STAT3 Promotes the Efficacy of Adoptive Transfer Therapy Using Type-1 CTLs by Modulation of the Immunological Microenvironment in a Murine Intracranial Glioma. J. Immunol. 180, 2089-2098 (2008).
  5. Candolfi, M., Curtin, J. F., Nichols, W. S., Muhammad, A. K. M. .. . G., King, G., Pluhar, G. D., McNiel, G. E., Ohlfest, E. A., Freese, J. R., Moore, P. F. Intracranial glioblastoma models in preclinical neuro-oncology: neuropathlogical characterization and tumor progression. J. Neurooncol. 85, 133-148 (2007).
  6. Kaye, A., Morstyn, G., Gardner, I., Pyke, K. Development of a xenograft glioma model in mouse brain. Cancer Research. 46, 1367-1373 (1986).
  7. Zhao, Y., Xiao, A., diPierro, C., Carpenter, J., Abdel-Fattah, R., Redpath, G., Lopez, M., Hussaini, I. An Extensive Invasive Intracranial Human Glioblastoma Xenograft Model. American Journal of Pathology. 176, 3032-3049 (2010).
  8. Learn, C., Grossi, P., Schmittling, R., Xie, W., Mitchell, D., Karikari, I., Wei, Z., Dressman, H., Sampson, J. Genetic Analysis of Intracranial Tumors in a Murine Model of Glioma Demonstrate a Shift in Gene Expression in Response to Host Immunity. J. Neuroimmunol. 182, 63-72 (2007).
  9. Martens, T., Laabs, Y., Günther, H., Kemming, D., Zhu, Z., Witte, L., Hagel, C., Westphal, M., Lamszus, K. Inhibition of Glioblastoma Growth in a Highly Invasive Nude Mouse Model Can Be Achieved by Targeting Epidermal Growth Factor Receptor but not Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-2. Clin. Cancer Res. 14, 5447-5458 (2008).
  10. Purow, B., Schiff, D. Advances in the genetics of glioblastoma: are we reaching critical mass. Nat. Rev. Neurol. 5, 419-426 (2009).
check_url/3397?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Kramp, T. R., Camphausen, K. Combination Radiotherapy in an Orthotopic Mouse Brain Tumor Model. J. Vis. Exp. (61), e3397, doi:10.3791/3397 (2012).

View Video