הדמית Glioma ייזום<em> In Vivo</em> דרך חלון גולגולתי מלוטש ומחוזק-גולגולת דקה
Summary
על ידי שילוב של-גולגולת דקה מלוטשת ומחוזקת (יציאות) גולגולתי חלון והזרקת גליובלסטומה (GBM) תא, אנו יכולים לצפות בייזום וצמיחה מתאים מוזרקים GBM במוח של עכבר חי longitudinally גליומה.
Abstract
Glioma הוא אחת הצורות הקטלניות ביותר של הסרטן אנושי. הטיפול היעיל ביותר לגליומה מועד ניתוח ואחריו קרינת הטיפול מציע למטופלים רק יתרונות צנועים, כמו רוב החולים אינם שורד יותר מחמש שנים לאחר אבחון בשל 1,2 ההישנות גליומה. הגילוי של תאי גזע סרטני בגידולים במוח אדם טומן בחובו הבטחה לבעל השפעה עצומה על פיתוח אסטרטגיות טיפוליות חדשניות לגליומה 3. תאי גזע סרטני מוגדרים על ידי היכולת שלהם הוא לעצמי לחדש ולבדל, ונחשבים לתאים היחידים בגידול שיש להם את היכולת ליזום גידולים חדשים 4. ההקרנות הבאות glioma ההישנות היא חשבה שהוא נובע מהתנגדות של תאי גזע glioma (GSCs) לטיפול 5-10. בחי, GSCs מוצגים להתגורר בנישת perivascular שהיא חשוב לשמירה על מאפייני גזעם תאים כמו 11-14 . מרכז לאורגניאספקת מפעלי של נישת GSC הן תאי אנדותל כלי דם 12. ראיות מצביעות על כך שקיימים GSCs והאינטראקציה שלהם עם תאי אנדותל כלי הדם חשובים להתפתחות גידולים, ולזהות GSCs והאינטראקציה שלהם עם תאי האנדותל כמטרות טיפוליות חשובות עבור גליומה. הנוכחות של GSCs נקבעה באופן ניסיוני על ידי היכולת שלהם ליזום גידולים חדשים על 15 השתלת orthotopic. זו מושגת בדרך כלל על ידי הזרקת מספר מסוים של תאי GBM שבודדו מגידולים אנושיים לתוך מוחם של עכברים קשות חיסוניים לקויים, או של תאי GBM עכבר למוחם של עכברים מארחים congenic. מבחנים לצמיחת גידול לאחר מכן, בוצעו לאחר זמן מספיק כדי לאפשר GSCs בין תאי GBM הזריקו להצמיח גידולים-בדרך כלל כמה שבועות או חודשים חדשים. לפיכך, מבחנים קיימים אינם מאפשרים בחינה של התהליך הפתולוגי החשוב של חניכת גידול מGSCs הבודד in vivo. כתוצאה מכך, החיוניnsights לתפקידים הספציפיים של GSCs והאינטראקציה שלהם עם תאי אנדותל כלי דם בשלבים המוקדמים של ייזום גידול חסר. תובנה אלה הן קריטיות לפיתוח אסטרטגיות טיפוליות חדשניות לגליומה, ותהיינה לה השלכות רבות למניעת הישנות גליומה בחולים. כאן יש להתאים את יציאות הליך חלון גולגולתי 16 ו in vivo שני הפוטונים מיקרוסקופיה כדי לאפשר הדמיה של חניכה מתאי גידול GBM הזריקו במוח של עכבר חי. הטכניקה שלנו תסלול את הדרך למאמצים עתידיים על מנת להבהיר את מנגנוני האיתות העיקריים בין GSCs ותאי אנדותל כלי דם במהלך חניכת גליומה.
Protocol
Discussion
המפתח לחלון גולגולתי מוצלח יציאות הוא דליל וליטוש. אמנם דליל הראשוני יכול להתבצע במהירות, יש להקפיד על מנת להבטיח הומוגנית הדילול של הגולגולת על פני שטח גדול. אנחנו בדרך כלל למרוח שכבה דקה של מלח לגולגולת, ולאחר מכן לעבור גולגולת דקה אחת בכל פעם, כך שתמיסת המלח מתאדה ז…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
עבודה זו נתמכת על ידי ג'קסון מעבדת מרכז סרטן פיילוט גרנט ומיין קרן הסרטן.
Materials
| Name of reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| DMEM/F12(1:1) with Sodium Pyruvate | Thermo Sci Hyclone | SH3026101 | |
| B-27 Serum Free Supplement (50x) | Invitrogen | 17504-044 | |
| GlutaMax-1 Supplement | Invitrogen | 35050061 | |
| Penicillin-Streptomycin Solution | Thermo Sci Hyclone | SV30010 | |
| Accutase-Enzyme Cell Detachment Medium | eBiosciences | 00-4555-56 | |
| T25 flasks-vent cap green | SARSTEDT | 83.1810.502 | |
| 70% alcohol | JAX LAHS | ||
| 10% povidone-iodine topical solution | JAX LAHS | ||
| Ketamine HCl | Butler Animal Health Supply | NDC# 11695-0550-1 | |
| Xylazine | Akorn, Inc. | NADA# 139-236 | |
| Carprofen | JAX LAHS | ||
| Ophthalmic ointment | Dechra Veterinary Products | 17033-211-38 | |
| 0.5% Lidocaine HCl | REGENT, Inc. | NDC 0517-0625-25 | |
| Cyanoacrylate glue | Henkel Corp. | 46551 | |
| Sterile Swabs | Fisher Scientific | 23-400-114 | |
| Diamond paste | Widget Supply | BBE60 | |
| Tin oxide | LORTONE, Inc. | 591-038 | |
| Liner Bond 2V | KURARAY Medical Inc. | 1921-KA | |
| Clearfil AP-X | KURARAY Medical Inc. | 1721-KA | |
| Saline | JAX LAHS | ||
| Cover glass | Warner Instruments | 64-0720 | |
| Hex Nut | Small Parts, Inc. | HNX-0090-C | |
| Syringe Pump | Syringepump.com | NE-1000 | |
| Two-Photon imaging system | Custom built (Any commercial system would work) |
References
- Paulino, A. C., Teh, B. S. Treatment of brain tumors. N. Engl. J. Med. 352, 2350-2353 (2005).
- Stupp, R., et al. Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma. N. Engl. J. Med. 352, 987-996 (2005).
- Singh, S. K., et al. Identification of human brain tumour initiating cells. Nature. 432, 396-401 (2004).
- Hanahan, D., Weinberg, R. A. Hallmarks of cancer: the next generation. Cell. 144, 646-674 (2011).
- Cheng, L., Bao, S., Rich, J. N. Potential therapeutic implications of cancer stem cells in glioblastoma. Biochem. Pharmacol. 80, 654-665 (2010).
- Cheng, L., Ramesh, A. V., Flesken-Nikitin, A., Choi, J., Nikitin, A. Y. Mouse models for cancer stem cell research. Toxicol. Pathol. 38, 62-71 (2010).
- Dirks, P. B. Brain tumor stem cells: the cancer stem cell hypothesis writ large. Mol. Oncol. 4, 420-430 (2010).
- Ebben, J. D., et al. The cancer stem cell paradigm: a new understanding of tumor development and treatment. Expert Opin. Ther. Targets. 14, 621-632 (2010).
- Germano, I., Swiss, V., Casaccia, P. Primary brain tumors, neural stem cell, and brain tumor cancer cells: where is the link. Neuropharmacology. 58, 903-910 (2010).
- Park, D. M., Rich, J. N. Biology of glioma cancer stem cells. Mol. Cells. 28, 7-12 (2009).
- Bao, S., et al. Stem cell-like glioma cells promote tumor angiogenesis through vascular endothelial growth factor. Cancer Res. 66, 7843-7848 (2006).
- Calabrese, C., et al. A perivascular niche for brain tumor stem cells. Cancer Cell. 11, 69-82 (2007).
- Barami, K. Relationship of neural stem cells with their vascular niche: implications in the malignant progression of gliomas. J. Clin. Neurosci. 15, 1193-1197 (2008).
- Gilbertson, R. J., Rich, J. N. Making a tumour’s bed: glioblastoma stem cells and the vascular niche. Nat. Rev. Cancer. 7, 733-736 (2007).
- Cho, R. W., Clarke, M. F. Recent advances in cancer stem cells. Curr. Opin. Genet. Dev. 18, 48-53 (2008).
- Drew, P. J., et al. Chronic optical access through a polished and reinforced thinned skull. Nat. Methods. 7, 981-984 (2010).
