자발적 유방암 전이의 동소 이식 마우스 모델
Summary
동소 유방암 차 종양 모델 원발 종양의 외과 적 제거가 기재되어 자발적 전이를 생성하는 마우스의 수명을 연장한다. 종양 성장 및 진행 모니터링하고 루시퍼 형광 이미징에 의해 정량화된다.
Abstract
전이 유방암 환자의 사망의 주요 원인이다. 유방암의 전이를 포함한 암 세포 전이, 기본 메커니즘은 크게 알려지지 암 연구의 초점이다. 다양한 유방암 자발적 전이 마우스 모델이 확립되었다. 여기서는 동 소성 이식 유방암 원발 종양을 수립 인간 유방암 전이 모방 자발적 전이를 생성하는 간단한 방법을보고한다. 생물 발광 라이브 종양 영상과 결합,이 마우스 모델은 종양의 성장 및 진행 속도론을 모니터링하고 정량화 할 수 있습니다. 이 모델에서, 4T1-루크 유방암 세포 저용량 (1 × 104 세포) 투베르쿨린 주사기를 이용하여 BALB / C 마우스의 유방 지방 패드에 주입했다. 마우스는 주사 루시페린 및 생물 발광 이미징 시스템을 사용하여 다양한 시점에서 이미징 하였다. 차 종양은 appr합니다 (IACUC 승인 프로토콜과 크기 제한으로 성장하는 경우oximately 30 일), 마우스는 2 % 이소 플루 란과 산소의 일정한 흐름 하에서 마취시켰다. 종양 영역을 70 % 에탄올로 소독 하였다. 종양 주위 마우스 피부 멸균 가위로 제거하고 종양을 노출 절제 하였다. 주 종양의 제거를 한 달 동안 4T-1 담암 마우스의 생존을 연장한다. 생쥐는 다음 반복적으로 원격 장기로 확산 전이성 종양에 대한 몇 군데 있었다. 치료제는이 시점에서 종양 전이를 억제하기 위해 투여 될 수있다. 이 모델은 기본 사이트 및 원격 장기로 진행 동역학 유방암 세포의 성장을 정량화 단순하면서도 민감하고, 따라서, 생체 내에서 항 – 전이 치료 및 면역 치료제를 시험 유방암의 성장 및 진행을 연구하기위한 훌륭한 모델 .
Introduction
미국 암 협회에 따르면, 유방암은 미국 여성 암 중 가장 많이 진단 형태이다. 최근 개발 표적 요법과 조합 조기 발견이 상당히 지난 20 년간 유방암 사망률을 감소시켰다. 그러나 유방암은 여전히 미국의 한 여성에서 암 관련 사망의 두 번째 주요 원인이다. 유방암 환자의 사망의 대부분은 종양 세포의 전이 때문이다. 불행하게도, 대부분의 유방암은 침습적이고 자주 뼈, 폐, 간, 뇌를 포함한 원격 장기에이어서 림프절에 전이를합니다. 1, 2는 현재 전이성 유방암에 대한 효과적인 치료가 없습니다. 따라서, 화학 요법 및 면역 치료제의 개발은 전이성 유방암은 큰 의미입니다 억제합니다.
다양한 유방암 자발적 전이 마우스 모델 B 조EEN 유방 종양 세포의 진행 및 전이 및 치료제의 개발을위한 모델로서 사용되는 기초가되는 분자 기전을 연구하기 위해 개발 하였다. 1,3-5 그러나, 이러한 마우스 모델의 대부분은 유전 적 종양 모델임을 반면 기계적 대한 우수한 모델 연구는 전이 이러한 유전 모델 개발 개월 걸리므하여 항암제의 고가의 장기 투여를 요구하는, 치료제를 시험하기에 적합하지 않다. 살아있는 쥐 -6,7- 모니터링 종양 진행은 기술적으로 어려운 것이다. 반대로 이식 유방암 전이 모델은 단기간 종양 진행 및 라이브 마우스에서 종양 진행을 쉽게 추적의 장점이있다. 4T1 동소 유방암 자발적 전이 마우스 모델은 이식 종양 모델. 팔이 모델이며, 유방 종양 세포가 일차 종양 결절을 확립 유방 지방 패드로 이식된다. 차 종양수술 후 인간 유방암 환자에서 제거 될 수있다. 4T1 종양 세포는 매우 침습적이다. 8,9, 3,10 거의 모든 종양 베어링 마우스는 유방 지방 패드로 종양 이식 후 30 일에 전이을 개발한다. 그러나, 4T1 종양은 기본 사이트에서 적극적으로 성장하고 종양의 크기는 종종 대부분의 동물 프로토콜에 허용되는 한도를 초과. 이 단계에서, 전이는 종종 미세 전이된다. 따라서, 치료제를 시험하기위한 전이 진행하도록 주 종양을 제거하는 것이 필수적이다. 여기서는 차 종양 이식 원발 종양 및 생체 내에서 4T1 종양의 성장과 진행 생물 발광 이미징 기반 정량 제거 수술 단순하면서도 중요한 절차의 확립을보고한다.
Protocol
Representative Results
Discussion
유방암 전이 트랜스 제닉 마우스 모델의 많은 종류가 개발되었다. 하나 이들 트랜스 제닉 마우스는 60 내지 100 % 범위의 높은 종양 발생을 갖는다. (- 14 100 %) 그러나, 이들 트랜스 제닉 마우스의 전이 발생률은 종양 발생 빈도보다 낮다. 종양 세포는 유방암 전이 이들 트랜스 제닉 마우스 모델에서 대부분의 LN 및 폐 전이. 전이 대기 시간은 모델에 따라 다르며 2 ~ 8 개월의 범위. 유방암 전이 …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Supported by grants from the National Institute of Health grants CA133085, CA182518 and CA185909 (to KL) and VA Merit Review Award BX001962 (to KL).
Materials
| Ami-X Imaging System | Spectral Instruments Imaging Inc. Tucson, AZ | ||
| IsoTec SurgiVet | Anesthesia Service & Equipment , Inc., Atlanta, GA | ||
| AutoClip Physicians Kit | Becton Dickinson Primary Care Diagnostics. Sparks, MD | 427638 | |
| 9 MM AutoClip Applier | Becton Dickinson Primary Care Diagnostics. Sparks, MD | 427630 | |
| 9 MM AutoClip Remover | Becton Dickinson Primary Care Diagnostics. Sparks, MD | 427637 | |
| 9 MM AutoClip Wound Clip | Becton Dickinson Primary Care Diagnostics. Sparks, MD | 427631 | |
| Sharp-Pointed Dissecting Scissors | Fisher | 8940 | |
| Dissecting Fine-Pointed Forceps | Fisher | 8875 | |
| 1/2 CC 27G1/2 tuberculin syringe | Becton Dickinson and Co. NJ | 305620 | |
| RPMI 1640 medium | Mediatech Inc | 10-040-CV | |
| PBS | Mediatech Inc | 21-040-CV | |
| 70% Ethanol | Ultrapure-usa.com | ||
| Trypsin-EDTA | Mediatech Inc | 25-040-CI |
References
- Fantozzi, A., Christofori, G. Mouse models of breast cancer metastasis. Breast Cancer Res. 8, 212 (2006).
- Weigelt, B., Peterse, J. L., van ‘t Veer, L. J. Breast cancer metastasis: markers and models. Nat Rev Cancer. 5, 591-602 (2005).
- Kocaturk, B., Versteeg, H. H. Orthotopic injection of breast cancer cells into the mammary fat pad of mice to study tumor growth. J Vis Exp. , (2015).
- Stewart, T. J., Abrams, S. I. How tumours escape mass destruction. Oncogene. 27, 5894-5903 (2008).
- Lopez, J. I., et al. CD44 attenuates metastatic invasion during breast cancer progression. Cancer Res. 65, 6755-6763 (2005).
- Khanna, C., Hunter, K. Modeling metastasis in vivo. Carcinogenesis. 26, 513-523 (2005).
- Cuevas, B. D., Winter-Vann, A. M., Johnson, N. L., Johnson, G. L. MEKK1 controls matrix degradation and tumor cell dissemination during metastasis of polyoma middle-T driven mammary cancer. Oncogene. 25, 4998-5010 (2006).
- Danna, E. A., et al. Surgical removal of primary tumor reverses tumor-induced immunosuppression despite the presence of metastatic disease. Cancer Res. 64, 2205-2211 (2004).
- Tao, K., Fang, M., Alroy, J., Sahagian, G. G. Imagable 4T1 model for the study of late stage breast cancer. BMC Cancer. 8, 228 (2008).
- Hu, X., et al. Deregulation of apoptotic factors Bcl-xL and Bax confers apoptotic resistance to myeloid-derived suppressor cells and contributes to their persistence in cancer. J Biol Chem. 288, 19103-19115 (2013).
- Kwan, H., et al. Transgenes expressing the Wnt-1 and int-2 proto-oncogenes cooperate during mammary carcinogenesis in doubly transgenic mice. Mol Cell Biol. 12, 147-154 (1992).
- Guy, C. T., Cardiff, R. D., Muller, W. J. Induction of mammary tumors by expression of polyomavirus middle T oncogene: a transgenic mouse model for metastatic disease. Mol Cell Biol. 12, 954-961 (1992).
- Almholt, K., et al. Reduced metastasis of transgenic mammary cancer in urokinase-deficient mice. Int J Cancer. 113, 525-532 (2005).
- Gallego, M. I., Bierie, B., Hennighausen, L. Targeted expression of HGF/SF in mouse mammary epithelium leads to metastatic adenosquamous carcinomas through the activation of multiple signal transduction pathways. Oncogene. 22, 8498-8508 (2003).
- Lin, S. C., et al. Somatic mutation of p53 leads to estrogen receptor alpha-positive and -negative mouse mammary tumors with high frequency of metastasis. Cancer Res. 64, 3525-3532 (2004).
- Ridgeway, A. G., McMenamin, J., Leder, P. P53 levels determine outcome during beta-catenin tumor initiation and metastasis in the mammary gland and male germ cells. Oncogene. 25, 3518-3527 (2006).
- Zimmerman, M., Hu, X., Liu, K. Experimental metastasis and CTL adoptive transfer immunotherapy mouse model. J Vis Exp. , (2010).
