Bioluminescent orthotopic Modell av bukspyttkjertelkreft Progresjon

Summary

Bedre forståelse av kreft i bukspyttkjertelen biologi er kritisk nødvendig for å muliggjøre utvikling av bedre behandlingsalternativer for å behandle kreft i bukspyttkjertelen. For å møte dette behovet, viser vi en orthotopic modell av kreft i bukspyttkjertelen som tillater ikke-invasiv monitorering av kreft progresjon ved hjelp<em> In vivo</em> Bioluminescens bildebehandling.

Abstract

<p class="jove_content"> Kreft i bukspyttkjertelen har en ekstremt dårlig fem-års overlevelse på 4-6%. Nye behandlingsalternativer er kritisk nødvendig og avhenger av forbedret forståelse av kreft i bukspyttkjertelen biologi. For bedre å forstå samspillet mellom kreftceller med bukspyttkjertelen microenvironment, viser vi en orthotopic modell av kreft i bukspyttkjertelen som tillater ikke-invasiv monitorering av kreft progresjon. Luciferase-merket kreft i bukspyttkjertelen celler er suspendert på nytt i Matrigel og levert inn i bukspyttkjertelen halen under laparotomi. Matrigel størkner ved kroppstemperatur til å forhindre lekkasje av kreftceller under innsprøytning. Primær tumorvekst og metastasering til fjerne organer overvåkes etter injeksjonen av luciferase underlaget luciferin, ved hjelp<em> In vivo</em> Avbildning av Bioluminescens utslipp fra kreftcellene.<em> In vivo</em> Avbildning også kan brukes til å spore primærtumor tilbakefall etter reseksjon. Denne orthotopic modellen passer for både syngene og xenograft-modeller, og kan anvendes i pre-kliniske forsøk for å undersøke effekten av nye anti-kreft terapeutiske midler på veksten av de primære pankreatisk tumor og metastase.</p>

Introduction

Kreft i bukspyttkjertelen er den fjerde største årsaken til kreft-dødsfall, med en 5-års overlevelse på 4-6%. ^1,2 Kun 15% av pasientene er diagnostisert tidlig nok i sykdomsforløpet for å være kvalifisert for kirurgi, og svulster gjenoppstå i> 80% av de pasienter. ^3,4 Gemcitabin er brukt for behandling av pankreas adenokarsinomer, er imidlertid chemoresistance vanlig og ofte medikamentet har liten innvirkning på total overlevelse. ^fem nye farmakologiske strategier for å behandle kreft i bukspyttkjertelen er kritisk nødvendig. Deres utvikling er avhengig av betydelig forbedret forståelse av de viktigste trinnene i sykdomsutvikling som kan være følsomme for terapeutisk intervensjon.

Orthotopic modeller av kreft i bukspyttkjertelen etterligne viktige aspekter av menneskelig sykdom, noe som gjør dem ideelle verktøy for å studere biologi for kreft i bukspyttkjertelen. ^6-9 I motsetning til in vitro celle-baserte analyser av kreft i bukspyttkjertelen celle atferd end underhudsfett in vivo modeller for kreft i bukspyttkjertelen, orthotopic modeller tillater undersøkelse av tumor celle interaksjoner med bukspyttkjertelen microenvironment. Kinetikken av sykdomsutvikling er svært reproduserbare i orthotopic modeller og skje over et kort tidsrom (uker), som gjør dem godt egnet til pre-klinisk utprøving av nye behandlingsformer. Dette er i motsetning til transgene modeller der sykdomsutbruddet skjer over en lengre og mer variabel tidsramme (måneder til 1 år). ^10. Når den brukes med mer aggressive cellelinjer, orthotopic modeller av kreft i bukspyttkjertelen har mønstre av spontan metastasering lik dem man ser i pasienter. ⁸ Expression of bioluminescent reporter gener som ildflue luciferase forenkler langsgående overvåking av tumorvekst, metastatisk formidling, tilbakefall og respons på legemiddelselskap. ^6,11

Her beskriver vi en orthotopic modell av kreft i bukspyttkjertelen som benytter MatrIgel for lokaliserte celle levering og in vivo Bioluminescens bildebehandling for ikke-invasiv monitorering av tumor progresjon. Dette orthotopic modell av kreft i bukspyttkjertelen gjør at ikke-invasive analyser av sykdomsutvikling og respons til terapeutiske intervensjoner i syngenic eller xenograft modeller.

Protocol

Protokollen blir demonstrert utføres under veiledning og godkjenning av forfatterens institusjonens dyr omsorg og bruk komité. Alle eksperimentene er utført i samsvar med alle gjeldende retningslinjer, forskrifter og offentlige myndigheter. En. Transducing bukspyttkjertelen kreft cellelinjer Transduce kreft i bukspyttkjertelen celler til å uttrykke luciferase som tidligere beskrevet. 12,13 Panc-1 og Capan-1 bukspyttkjertelkreft cellelinjer transdusert med ildflue lu…

Representative Results

Denne metoden beskriver en orthotopic modell av bukspyttkjertelkreft ved hjelp av kirurgiske prosedyrer, inkludert induksjon av anestesi, laparotomi, injeksjon av kreftceller i Matrigel og abdominal lukking (figur 1A). Den injiserte cellene danner en boble i overflaten av bukspyttkjertelen (figur 1B). Bukspyttkjertelkreft progresjon kan være ikke-invasiv overvåket ved hjelp av in vivo Bioluminescens bildebehandling for å spore kreftcelle spredning og formidling (figu…

Discussion

Her beskriver vi en orthotopic modell for langsgående vurdering av bukspyttkjertelen svulst utvikling og progresjon. Primære tumorvekst kinetikken er reproduserbare (figur 3) og kan være en ikke-invasiv overvåket ved hjelp av bioluminescens avbildning av luciferase-merkede celler, for eksempel for analyse av tumorrespons beskrives nye anti-kreft i bukspyttkjertelen terapeutika. Forenlig med sykdom hos mennesker, viser modellen lokale bukspyttkjertelen invasjon (Figur 4A) so…

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