Time-lapse Extended Imagerie intravitale du temps réel multicellulaire Dynamics dans le microenvironnement de la tumeur

Allison S. Harney; Yarong Wang; John S. Condeelis; David Entenberg

doi:10.3791/54042

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Article de méthode

Time-lapse Extended Imagerie intravitale du temps réel multicellulaire Dynamics dans le microenvironnement de la tumeur

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DOI :

10.3791/54042

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12 juin 2016

Allison S. Harney¹^,²^,³^,⁴ , Yarong Wang¹^,³ , John S. Condeelis¹^,³^,⁴ , David Entenberg¹^,³^,⁴

¹Department of Anatomy & Structural Biology, Albert Einstein College of Medicine, ²Department of Radiology, Albert Einstein College of Medicine, ³Gruss-Lipper Biophotonics Center, Albert Einstein College of Medicine, ⁴Integrated Imaging Program, Albert Einstein College of Medicine

Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit l'utilisation de la microscopie multiphotonique pour effectuer prolongée imagerie time-lapse d'interactions multicellulaires en temps réel, in vivo à la résolution d'une seule cellule.

Résumé

Dans le microenvironnement tumoral, les cellules stromales de l’hôte interagissent avec les cellules tumorales pour favoriser la progression tumorale, l’angiogenèse, la dissémination des cellules tumorales et les métastases. Les interactions multicellulaires dans le microenvironnement tumoral peuvent entraîner des événements transitoires, notamment la motilité directionnelle des cellules tumorales et la perméabilité vasculaire. La quantification de la perméabilité vasculaire tumorale a souvent utilisé des expériences finales pour mesurer l’extravasation des colorants vasculaires. Cependant, en raison de la nature transitoire des interactions multicellulaires et de la perméabilité vasculaire, la cinétique de ces événements dynamiques ne peut pas être discernée. En marquant les cellules et le système vasculaire avec des colorants injectables ou des protéines fluorescentes, la microscopie intravitale à haute résolution a permis de visualiser directement et en temps réel les événements transitoires dans le microenvironnement tumoral. Nous décrivons ici une méthode d’utilisation de la microscopie multiphotonique pour effectuer une imagerie intravitale étendue chez des souris vivantes afin de visualiser directement la dynamique multicellulaire dans le microenvironnement tumoral. Cette méthode détaille les stratégies de marquage cellulaire, la préparation chirurgicale d’un lambeau de peau mammaire, l’administration de colorants ou de protéines injectables par cathéter de veine caudale et l’acquisition d’images en time-lapse. Les séquences time-lapse obtenues à partir de cette méthode facilitent la visualisation et la quantification de la cinétique des événements cellulaires de motilité et de perméabilité vasculaire dans le microenvironnement tumoral.

Introduction

Dissémination des cellules tumorales de la tumeur mammaire primaire a été montré que des cellules tumorales implique non seulement, mais les cellules hôtes stromales, y compris les macrophages et les cellules endothéliales. En outre, le système vasculaire tumoral est anormale avec ^une augmentation de la perméabilité. Ainsi, la détermination de la façon dont les cellules tumorales, les macrophages et les cellules endotheliales interagissent pour médier la perméabilité vasculaire et intravasculaire de cellules tumorales dans le microenvironnement de la tumeur primaire est importante pour la compréhension des métastases. La compréhension de la cinétique de la....