Summary

Câncer de modelagem Colite Associada com Azoximetano (OMA) e sulfato de sódio Dextran (DSS)

Published: September 11, 2012
doi:

Summary

Nós demonstramos um protocolo em que a administração do agente genotóxico azoximetano (AOM), seguido por três ciclos da pró-inflamatória de sódio sulfato de agente de dextrano (DSS) de forma rápida e consistentemente gera tumores do cólon em ratos com semelhanças morfológicas e moleculares para as observadas em humanos colite Associadas cancro.

Abstract

Os indivíduos com a doença inflamatória do intestino (IBD), como a doença de Crohn (DC) ou a colite ulcerosa (UC) estão em risco aumentado de desenvolver cancro colo-rectal (CRC) nos indivíduos saudáveis. Este risco é proporcional à duração e à extensão da doença, com incidência cumulativa tão alta quanto 30% em indivíduos com UC de longa data com envolvimento do cólon generalizada. Uma displasia colônica em IBD e colite associada a câncer (CAC) Acredita-se que desenvolver como resultado de ciclos repetidos de lesão e reparação de células epiteliais, enquanto estas células são banhadas em meio de citocina inflamatória crónica. 2 Enquanto cancros espontâneos e colite associada a partilhar a qualidade de adenocarcinomas sendo, a sequência de eventos moleculares subjacentes acredita-se ser diferente. 3 Este distinção argumenta a necessidade de modelos animais específicos do CAC.

Modelos de ratos Existem actualmente vários para o estudo da CAC. Sulfato de dextrano sodihm (DSS), um agente com efeitos tóxicos directos sobre o epitélio do cólon, podem ser administrados na água de beber para ratos em vários ciclos para criar um estado inflamatório crónico. Com duração suficiente, alguns destes ratos desenvolvem tumores. 4 O desenvolvimento do tumor é acelerada, neste modelo, se administrado em um ambiente pró-carcinogénicos. Estes incluem os ratos com mutações genéticas em tumorigénese vias (APC, p53, Msh2), bem como ratinhos pré-tratados com agentes genotóxicos (azoximetano [OMA], 1,2-dimetil-hidrazina [DMH]) 5.

A combinação de DSS com OMA como um modelo para a colite câncer associado ganhou popularidade por sua reprodutibilidade, potência, preço baixo e facilidade de uso. Embora eles têm um mecanismo comum, AOM foi encontrada para ser mais potentes e estáveis ​​em solução do que DMH. Embora o desenvolvimento de tumores em outros modelos requer geralmente de vários meses, camundongos injetados com AOM e subsequentemente tratados com DSS desenvolver tumores adequadas numas pouco como 7-10 semanas. 6, 7 Finalmente, AOM e DSS podem ser administrados a ratos de todo o fundo genético (knock out, transgénicos, etc), sem cruzamento de uma linhagem tumorigénico específico. Aqui, demonstramos um protocolo para a inflamação orientada tumorigénese do cólon em ratos, utilizando uma única injecção de AOM seguido por três ciclos de sete dias de DSS durante um período de 10 semanas. Este modelo induz tumores com alterações histológicas e moleculares muito semelhantes às que ocorrem em CAC humana e proporciona um modelo altamente valiosa para o estudo da quimioprevenção oncogénese e na doença. 8

Protocol

1. Colite associada a indução de cancro Separe gaiolas de sexo e de mesma faixa etária 6-8 ratos semanas de idade para ser usado para grupos experimental e controle. Ratos podem ser individualmente rotulado com marcações da cauda ou clipes de ouvido. No dia 0, os pesos de base de registo e injectar por via intraperitoneal a cada rato (IP) com 10 mg / kg de AOM solução de trabalho (1 mg / ml em solução salina isotónica, diluída a partir de 10 mg / ml de solução concentrada em dH2O mantid…

Discussion

O tratamento de ratos com AOM e DSS rapidamente e eficazmente modelos colite associada a cancro humano. Hipóteses sobre hereditárias factores que contribuem para a colite cancros associados pode ser facilmente estudado em ratos geneticamente modificados. 13, 16 Alternativamente, o efeito de alvos farmacológicos de colite associada a cancro pode ser estudada utilizando ratinhos de tipo selvagem.

Embora este modelo é altamente valorizado por aqueles interessados ​​no estudo …

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi financiado em parte por DK089016 e L30 RR030244 (MAC), CA153036 (AS), e P30-DK52574 (para a Universidade Central Washington Research Digestivo Doenças). AIT era uma Howard Hughes Medical Institute Medical Research Fellow Formação.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
C57BL/6J Mice Jackson Laboratory 000664  
Azoxymethane (AOM) Sigma Aldrich A5486-100MG Stock solution: dilute to 10 mg/ml in distilled water to be kept at -20 °C as 0.5 – 1 ml aliquots.
Working solution: dilute stock to 1 mg/ml in isotonic (0.9%) saline
Dextran Sulfate Sodium (DSS) TdB Consultancy DB001 MW 40 kDa (36-50 kDa preparations from other sources are acceptable; The same lot should be used for a single experiment)6
Coloview miniendoscopic system Karl Storz Multiple See Becker et al. for detailed explanation of equipment and setup.11
TPP Rapid FILTERMAX 500 ml Bottle-Filter, 0.22 μm PES Midwest Scientific TP99500 Any standard tissue culture filter is acceptable
Ethyl Alcohol 200 Proof ASC/USP Pharmaco-AAPER (or other) 11ACS200 Dilute to 70% in distilled water
Isoflurane, USP Butler Animal Health Supply 4029405 Place mouse in glass jar with gauze or a small cloth soaked in anesthetic
18G Straight Gavage Needle Braintree Scientific N-008  
Phosphate Buffered Saline (PBS) Sigma Aldrich P5493 Dilute to 1X (0.01 M) in distilled water
Cold Tray (Tissue Tek II Cold Plate) Fisher Scientific NC9491941 Store at -20 °C
ImageJ Software NIH (free download)   http://rsbweb.nih.gov/ij/
Formaldehyde (37%) Fisher Scientific F79-500 Dilute to 10% in PBS
BD Bacto Agar Fisher Scientific DF0140-01-0 Use hotplate to create 2% solution in distilled water
Miltex Eye Dressing Forceps MedPlus Inc. 18-780  
Miltex Eye Scissors MedPlus Inc. 18-1430 Curved points prevent damage to colon during opening.
Alcian Blue 8GX (powder) Sigma Aldrich A5268 Add 1 g powder to 100 ml 3% acetic acid (3 ml glacial acetic acid + 97 ml distilled water)
1 mL Tuberculin syringe with attached 26 G x 3/8 in intradermal bevel needle BD 305946 For injection of AOM

References

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Citer Cet Article
Thaker, A. I., Shaker, A., Rao, M. S., Ciorba, M. A. Modeling Colitis-Associated Cancer with Azoxymethane (AOM) and Dextran Sulfate Sodium (DSS). J. Vis. Exp. (67), e4100, doi:10.3791/4100 (2012).

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