Summary

Sözde Hemangioblastoma tahlil çimlenme küresel kullanarak neovaskülarizasyon Vitro performansını değerlendirmek için kapsamlı bir yordam

Published: April 12, 2018
doi:

Summary

Bu kağıt vitro hemangioblastomas (HBs) ve HBs rolü klasik tümör angiogenez bulunmaktadır olup olmadığını değerlendirmek için kapsamlı bir yordam sunar. Sonuçları HB-neovaskülarizasyon karmaşıklığı vurgulamak ve bu sık görülen angiogenez HB neovaskülarizasyon sadece tamamlayıcı bir mekanizma olduğunu göstermektedir.

Abstract

Von Hippel-Lindau (VHL) Tümör baskılayıcı gen inactivation insan merkezi sinir sistemi (MSS) içinde hemangioblastomas (HBs) gelişiminde önemli bir rol oynar. Ancak, saytolojik kökeni ve (neovaskülarizasyon dahil) HBs evrimsel süreci tartışmalı kalır ve anti-angiogenez VHL-HBs, klasik HB angiogenez üzerinde dayalı için klinik çalışmalarda hayal kırıklığı yaratan sonuçlar doğurmuştur. Anti-damar tedavi başarılı klinik çevrilmesi için bir diğer önemli engel vasküler Bu tümör neovaskülarizasyon kapsamlı bir anlayış eksikliğidir. Bu makalede, biz vitro HBs yanı sıra HBs rolü klasik tümör angiogenez bulunmaktadır olup olmadığını değerlendirmek için kapsamlı bir yordam mevcut. Bu yordamla, araştırmacılar doğru HB neovaskülarizasyon karmaşıklığı anlamak ve bu sık görülen HBs angiogenez işlevini tanımlamak. Bu protokoller tümörleri tedavi anti-anjiogenik tedavi HBs için optimizasyon gelecekte çevirileri yardım için veya yüksek çevirim potansiyele sahip en umut verici Anti-damar tedavi tümör, değerlendirmek için kullanılabilir. Sonuçlar HB neovaskülarizasyon karmaşıklığı vurgulamak ve bu ortak form angiogenez HB neovaskülarizasyon sadece tamamlayıcı bir mekanizma olduğunu göstermektedir.

Introduction

Hemangioblastomas (HBs) sadece insan sinir sistemi içinde (CNS) bulunan iyi huylu damar tümör vardır. Onlar von Hippel-Lindau (VHL) hastalığı veya sporadik lezyonlar olan hastalarda geliştirmek. VHL-HBs sık nüks nedeniyle cerrahi tedavi ile tedavi etmek zordur ve bu genetik neden çoklu lezyonlar1bozukluk. Ne kadar VHL Tümör baskılayıcı gen inactivation VHL-HBs tumorigenesis kök neden olarak, saytolojik kökeni (neovaskülarizasyon dahil olmak üzere) ve HBs evrimsel süreci büyük ölçüde tartışmalı2kalır. Bu nedenle, HB-neovasküler biyolojik mekanizmaları daha iyi anlaşılmasını VHL-HBs için en umut verici Anti-vasküler stratejileri içine yararlı anlayışlar sağlayabilir.

Son araştırmalar HB-neovaskülarizasyon embryologic vasculogenesis3,4,5‘ e benzer olduğunu ileri sürdü. Klasik vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF)-vasküler endotel kökenli ve fonksiyon kaybı VHL tarafından tahrik aracılı angiogenez sonuçlandı içinde yayılması ve olmuştur neovasküler oluşumu meydan6. 1965 yılında, Cancilla ve bulundu, Zimmerman elektron mikroskobu, HBs7endotel kökenli kullanarak. Daha sonra stromal hücreler vasoformative öğesi8‘ den türetilen bulundu. 1982 yılında, Jurco ve ark. stromal hücreler endotel kökenli9olduğunu buldum. Bu nedenle, biz insan vasküler endotel hücreleri HB-neovaskülarizasyon10orijinal hücrelerdir onaylanmadığına karar. VHL hasta ameliyat elde edilen HB hücrelerden birincil kültürler kullanmak daha iyi olsa da, önceki araştırma birincil kültürler HB kararlı değil ve hücre hatları kurulan3olamazdı göstermiştir. Ayrıca, HB-vasküler malzemeler10,11ataları içerdiğinden 3D çevre birincil kültürlerde HB-neovaskülarizasyon saytolojik kökeni teşhis değil. Bu nedenle, endotel hücrelerinin ilkel ve klasik model olarak insan vasküler endotel hücreleri (HUVEC) HBs için alternatif bir hücresel model hizmet verebilir.

Küresel çimlenme tahlil doku Mühendisliği12,13‘ te yeni bir modeldir. Bu yazıda, tahlil çimlenme küresel kullanarak 3D coculture kollajen tabanlı sistem vitro ile klasik tümör angiogenez HBs yanı sıra HBs rolü var olup olmadığını değerlendirmek için genel bir amacı da geliştirilmiştir.

Protocol

Bu yöntem onaylı yönergeleri ve araştırma Etik Komitesi, Huashan Hastanesi, Bund’a Üniversitesi düzenlemelere uygun şekilde gerçekleştirildi. Karşılık gelen standart güvenlik önlemleri her adımda takip edildi. Şematik bir sunu için şekil 1′ e bakınız. 1. hücre kültür ve plazmid yapı Rutin olarak Dulbecco içinde insan göbek damar endotel hücre (HUVEC) kartal orta (DMEM) ile % 10 fetal sığır serum (FBS), 100 birim/mL penisilin ve streptom…

Representative Results

Orijinal görüntüleri ters ışık mikroskobu tarafından alınır. Kontrol grubu ve VHL grup tipik görüntüleri Şekil 2′ deki-A1 ve Şekil 2-A2. Kontrol grubu çimlenme uzunluğu VHL grup kısadır. Görüntüleri yükledikten sonra online platformu doğrudan çözümleme sonuçlarını sağlar. Çıktı iki bölümden oluşur: i?…

Discussion

Son zamanlarda, birden çok alanı vasküler Biyoloji Araştırma anjiogenik endotel15çalışma tarafından teşvik. Bu makalede, geliştirdiğimiz bir endotel küresel roman aday molekülleri tanımlamak için işlenmiş endotel hücrelerindeki fonksiyon kaybı VHL Gene’in kaynaklandığı damar oluşumu çalışmaya deneysel bir model olarak teknik çimlenme anjiogenik cascade. Bizim bilgi en iyi şekilde endogenic değiştirilmiş endotel hücreleri anjiogenik etkilerini incelemek için ilk ra…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu eser hibe Shanghai komite bilim ve Teknoloji (15411951800, 15410723200) tarafından desteklenmiştir. Yazarlar Prof. YuMei Wen ve Prof. Chao Zhao patojen mikroorganizma bölümü Bund’a Üniversitesi Teknik yardım için teşekkür etmek istiyorum.

Materials

human umbilical vein endothelial cell Fudan IBS Cell Center FDCC-HXN180
dulbecco’s modified eagle’s medium  Gibco 11995040
fetal bovine serum Gibco  26400044
PLKO.1-puro vector Addgene #8453
packing plasmid psPAX2  Addgene #12260
envelope plasmid pMD2.G Addgene #12259
3D round-bottom 96-well plates S-Bio MS-9096M
matrigel BD Biosciences 354234
Opti-MEM medium Gibco 31985-070 reduced serum medium 
15-well plate Ibidi 81501 Air bubbles in the gel can be reduced by equilibrating the μ–Slide angiogenesis before usage inside the incubator overnight
endothelial cell growth supplements Sciencell #1052
10-cm culture dish Corning Scipu000813
Puromycin Gibco A1113802
typsin-EDTA Gibco 25200056
Automated Cell Counter System   BioTech
Image Analysis software  Winmasis http://mywim.wimasis.com 

References

  1. Lonser, R. R., et al. von Hippel-Lindau disease. Lancet. 361 (9374), 2059-2067 (2003).
  2. Hussein, M. R. Central nervous system capillary haemangioblastoma: the pathologist’s viewpoint. Int J Exp Pathol. 88 (5), 311-324 (2007).
  3. Ma, D., et al. Hemangioblastomas might derive from neoplastic transformation of neural stem cells/progenitors in the specific niche. Carcinogenesis. 32 (1), 102-109 (2011).
  4. Zhuang, Z., et al. Tumor derived vasculogenesis in von Hippel-Lindau disease-associated tumors. Sci Rep. 4, 4102 (2014).
  5. Glasker, S., et al. VHL-deficient vasculogenesis in hemangioblastoma. Exp Mol Pathol. 96 (2), 162-167 (2014).
  6. Wizigmann-Voos, S., Breier, G., Risau, W., Plate, K. H. Up-regulation of vascular endothelial growth factor and its receptors in von Hippel-Lindau disease-associated and sporadic hemangioblastomas. Cancer Res. 55 (6), 1358-1364 (1995).
  7. Cancilla, P. A., Zimmerman, H. M. The fine structure of a cerebellar hemangioblastoma. J Neuropathol Exp Neurol. 24 (4), 621-628 (1965).
  8. Kawamura, J., Garcia, J. H., Kamijyo, Y. Cerebellar hemangioblastoma: histogenesis of stroma cells. Cancer. 31 (6), 1528-1540 (1973).
  9. Jurco, S., et al. Hemangioblastomas: histogenesis of the stromal cell studied by immunocytochemistry. Hum Pathol. 13 (1), 13-18 (1982).
  10. Ma, D., et al. Identification of tumorigenic cells and implication of their aberrant differentiation in human hemangioblastomas. Cancer Biol Ther. 12 (8), 727-736 (2011).
  11. Ma, D., et al. CD41 and CD45 expression marks the angioformative initiation of neovascularisation in human haemangioblastoma. Tumour Biol. 37 (3), 3765-3774 (2016).
  12. Sharifpanah, F., Sauer, H. Stem Cell Spheroid-Based Sprout Assay in Three-Dimensional Fibrin Scaffold: A Novel In Vitro Model for the Study of Angiogenesis. Methods Mol Biol. 1430, 179-189 (2016).
  13. Cai, H., et al. Long non-coding RNA taurine upregulated 1 enhances tumor-induced angiogenesis through inhibiting microRNA-299 in human glioblastoma. Oncogene. 36 (3), 318-331 (2017).
  14. Xu, J., et al. Construction of Conveniently Screening pLKO.1-TRC Vector Tagged with TurboGFP. Appl Biochem Biotechnol. 181 (2), 699-709 (2017).
  15. Laib, A. M., et al. Spheroid-based human endothelial cell microvessel formation in vivo. Nat Protoc. 4 (8), 1202-1215 (2009).
  16. D’Alessio, A., Moccia, F., Li, J. H., Micera, A., Kyriakides, T. R. Angiogenesis and Vasculogenesis in Health and Disease. Biomed Res Int. 2015, 126582 (2015).
  17. Finkenzeller, G., Graner, S., Kirkpatrick, C. J., Fuchs, S., Stark, G. B. Impaired in vivo vasculogenic potential of endothelial progenitor cells in comparison to human umbilical vein endothelial cells in a spheroid-based implantation model. Cell Prolif. 42 (4), 498-505 (2009).
  18. Morin, K. T., Tranquillo, R. T. In vitro models of angiogenesis and vasculogenesis in fibrin gel. Exp Cell Res. 319 (16), 2409-2417 (2013).
  19. Blacher, S., et al. Cell invasion in the spheroid sprouting assay: a spatial organisation analysis adaptable to cell behaviour. PLoS One. 9 (5), 97019 (2014).
  20. Straume, O., et al. Suppression of heat shock protein 27 induces long-term dormancy in human breast cancer. Proc Natl Acad Sci U S A. 109 (22), 8699-8704 (2012).
  21. Naumov, G. N., Akslen, L. A., Folkman, J. Role of angiogenesis in human tumor dormancy: animal models of the angiogenic switch. Cell Cycle. 5 (16), 1779-1787 (2006).
  22. Naumov, G. N., Folkman, J., Straume, O. Tumor dormancy due to failure of angiogenesis: role of the microenvironment. Clin Exp Metastasis. 26 (1), 51-60 (2009).
  23. Wang, Y., Yang, J., Du, G., Ma, D., Zhou, L. Neuroprotective effects respond to cerebral ischemia without susceptibility to HB-tumorigenesis in VHL heterozygous knockout mice. Mol Carcinog. 56 (10), 2342-2351 (2017).
  24. Stratmann, R., Krieg, M., Haas, R., Plate, K. H. Putative control of angiogenesis in hemangioblastomas by the von Hippel-Lindau tumor suppressor gene. J Neuropathol Exp Neurol. 56 (11), 1242-1252 (1997).
  25. Correa de Sampaio, P., et al. A heterogeneous in vitro three dimensional model of tumour-stroma interactions regulating sprouting angiogenesis. PLoS One. 7 (2), 30753 (2012).
check_url/fr/57183?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Wang, Y., Chen, D., Chen, M., Ji, K., Ma, D., Zhou, L. A Comprehensive Procedure to Evaluate the In Vitro Performance of the Putative Hemangioblastoma Neovascularization Using the Spheroid Sprouting Assay. J. Vis. Exp. (134), e57183, doi:10.3791/57183 (2018).

View Video