דגם orthotopic bioluminescent של התקדמות סרטן הלבלב
Summary
הבנה משופרת של ביולוגיה של סרטן הלבלב היא צורך קריטי כדי לאפשר הפיתוח של אפשרויות טיפוליות טובות יותר לטיפול בסרטן הלבלב. כדי לענות על צורך זה, אנו מדגימים מודל orthotopic של סרטן הלבלב המאפשר ניטור בלתי פולשני של התקדמות הסרטן באמצעות<em> In vivo</em> הדמיה פליטת אור.
Abstract
Introduction
סרטן הלבלב הוא הגורם המוביל הרביעי של מוות הקשור לסרטן, עם שיעור הישרדות לאחר 5 שנים של 4-6%. 1,2 רק 15% מהחולים מאובחנים מוקדם מספיק במחלה כדי להיות זכאי לניתוח, וגידולים להישנות ב> 80% מהחולים הללו. 3,4 Gemcitabine משמש לטיפול באדנוקרצינומה בלבלב, לעומת זאת, chemoresistance שכיח ולעתים קרובות יש לתרופת השפעה מועטת על הישרדות כוללת. 5 אסטרטגיות תרופתיות חדשות לטיפול בסרטן הלבלב יש צורך בביקורתיות. פיתוחם תלוי בהבנה השתפרה באופן משמעותי מהצעדים של התקדמות מחלה המרכזיים שעשויות להיות רגישה להתערבות טיפולית.
מודלים orthotopic של סרטן הלבלב לחקות היבטים מרכזיים של המחלות האנושית, מה שהופך אותם אידיאליים לכלי מחקר על הביולוגיה של סרטן הלבלב. 6-9 בניגוד למבחנים במבחנה של התנהגות תא סרטן הלבלב מבוססי תאיםד תת עורית במודלי vivo של סרטן הלבלב, מודלים orthotopic לאפשר חקירה של אינטראקציות תא סרטניים עם microenvironment הלבלב. קינטיקה של התקדמות מחלה הן מאוד לשחזור בדגמי orthotopic ומתרחש על מסגרת זמן קצרה (שבועות), מה שהופך אותם מתאימים היטב לבדיקות טרום קליניות של תרופות חדשות. זאת בניגוד למודלים מהונדסים שבו התפרצות מחלה מתרחשת על פני פרק זמן ארוך יותר ומשתנה יותר (חודשים עד 1 שנה). -10 כאשר בשימוש עם שורות תאים יותר אגרסיביות, יש לי דגמי orthotopic של סרטן לבלב דפוסי גרורות ספונטניות דומים לאלה שראו ב חולים. 8 ביטוי של גני כתב bioluminescent כמו הגחלילית לוציפראז מאפשר ניטור האורך של גידול, הפצה גרורתי, הישנות ותגובה לתרופות. 6,11
כאן אנו מתארים מודל orthotopic של סרטן הלבלב אשר מנצל MatrIgel למסירת תא מקומי ובהדמית פליטת אור vivo לניטור בלתי פולשני של התקדמות גידול. מודל orthotopic זה של סרטן הלבלב מאפשר ניתוחים לא פולשנית של התקדמות מחלה ותגובה להתערבויות טיפוליות במודלי syngenic או xenograft.
Protocol
Representative Results
Discussion
כאן אנו מתארים מודל orthotopic להערכת אורך של התפתחות גידולי לבלב והתקדמות. קינטיקה צמיחת גידול הראשונית הן שחזור (איור 3) ועשויה להיות הלא פולשני פיקוח באמצעות הדמיה פליטת אור של תאי לוציפראז-מתויגים, לדוגמה, עבור ניתוחים של תגובת גידול לתרופות לסרטן לבלב א?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
עבודה זו נתמכה על ידי ביטוח הבריאות הממלכתית ומועצה למחקר רפואית, אוסטרליה (1008865), מועצה למחקר האוסטרלי (LE110100125), המכון הלאומי לסרטן (CA138687-01), אריקה סלואן נתמך על ידי מלגה בתחילת קריירה מהלאומי לסרטן השד קרן, אוסטרליה. קורינה קים-פוקס נתמך על ידי מענק מהליגה שוויצרי הסרטן ומלגת HDR ממונש מכון למדעי תרופות. Angst אליאן נתמך על ידי מענק מרן סרטן הליגה.
Materials
| Equipment | Company | Catalog Number | Comments |
| Clean Bench coat | |||
| Heating pad | Set to 37 °C | ||
| Ivis Lumina ll Bioluminescent imager | Caliper | Alternative bioluminescent imaging systems include In vivo F PRO (Carestream) and Photon Imager (Biospace Lab) | |
| Dissecting scissors | |||
| Iris forceps (serrated) | |||
| Needle holder | |||
| 27 G 0.3 ml insulin syringe | Terumo | T35525M2913 |
Riferimenti
- American Cancer Society. . Facts and Figures. , (2013).
- Hariharan, D., Saied, A., Kocher, H. M. Analysis of mortality rates for pancreatic cancer across the world. HPB (Oxford). 10, 58-62 (2008).
- Li, D., Xie, K., Wolff, R., Abbruzzese, J. L. Pancreatic cancer. Lancet. 363, 1049-1057 (2004).
- Oettle, H., et al. Adjuvant chemotherapy with gemcitabine vs observation in patients undergoing curative-intent resection of pancreatic cancer: a randomized controlled trial. JAMA. 297, 267-277 (2007).
- Andersson, R., et al. Gemcitabine chemoresistance in pancreatic cancer: molecular mechanisms and potential solutions. Scand. J. Gastroenterol. 44, 782-786 (2009).
- Angst, E., et al. Bioluminescence imaging of angiogenesis in a murine orthotopic pancreatic cancer model. Mol. Imaging Biol. 12, 570-575 (2010).
- Angst, E., et al. N-myc downstream regulated gene-1 expression correlates with reduced pancreatic cancer growth and increased apoptosis in vitro and in vivo. Surgery. 149, 614-624 (2011).
- Hotz, H. G., et al. An orthotopic nude mouse model for evaluating pathophysiology and therapy of pancreatic cancer. Pancreas. 26, 89-98 (2003).
- Partecke, L. I., et al. A syngeneic orthotopic murine model of pancreatic adenocarcinoma in the C57/BL6 mouse using the Panc02 and 6606PDA cell lines. Eur. Surg. Res. 47, 98-107 (2011).
- Hingorani, S. R., et al. Preinvasive and invasive ductal pancreatic cancer and its early detection in the mouse. Cancer Cell. 4, 437-450 (2003).
- Sloan, E. K., et al. The sympathetic nervous system induces a metastatic switch in primary breast cancer. Cancer Res. 70, 7042-7052 (2010).
- Wang, X., McManus, M. Lentivirus production. J. Vis. Exp. (32), e1499 (2009).
- Morizono, K., et al. Lentiviral vector retargeting to P-glycoprotein on metastatic melanoma through intravenous injection. Nat. Med. 11, 346-352 (2005).
- Saha, D., et al. In vivo bioluminescence imaging of tumor hypoxia dynamics of breast cancer brain metastasis in a mouse model. J. Vis. Exp. (56), e3175 (2011).
- Lim, E., et al. Monitoring tumor metastases and osteolytic lesions with bioluminescence and micro CT imaging. J. Vis. Exp. (52), e2775 (2011).
- Burton, J. B., et al. Adenovirus-mediated gene expression imaging to directly detect sentinel lymph node metastasis of prostate cancer. Nat Med. 14, 882-888 (2008).
- Vezeridis, M. P., Doremus, C. M., Tibbetts, L. M., Tzanakakis, G., Jackson, B. T. Invasion and metastasis following orthotopic transplantation of human pancreatic cancer in the nude mouse. J. Surg. Oncol. 40, 261-265 (1989).
- Fu, X., Guadagni, F., Hoffman, R. M. A metastatic nude-mouse model of human pancreatic cancer constructed orthotopically with histologically intact patient specimens. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 89, 5645-5649 (1992).
- Reyes, G., et al. Orthotopic xenografts of human pancreatic carcinomas acquire genetic aberrations during dissemination in nude mice. Cancer Res. 56, 5713-5719 (1996).
- Kim, M. P., et al. Generation of orthotopic and heterotopic human pancreatic cancer xenografts in immunodeficient mice. Nat Protoc. 4, 1670-1680 (2009).
- Furukawa, T., Kubota, T., Watanabe, M., Kitajima, M., Hoffman, R. M. A novel “patient-like” treatment model of human pancreatic cancer constructed using orthotopic transplantation of histologically intact human tumor tissue in nude mice. Cancer Res. 53, 3070-3072 (1993).
- Lewis, C. E., Pollard, J. W. Distinct role of macrophages in different tumor microenvironments. Cancer Res. 66, 605-612 (2006).
- Brembeck, F. H., et al. The mutant K-ras oncogene causes pancreatic periductal lymphocytic infiltration and gastric mucous neck cell hyperplasia in transgenic mice. Cancer Res. 63, 2005-2009 (2003).
