En Preklinisk Murine Modell av levermetastaser

Summary

En preklinisk, murine modell av levermetastaser utføres via en hemispleen injeksjonsteknikk.

Abstract

Mange murine modeller har blitt utviklet for å studere menneskelige kreftformer og fremme forståelsen av kreftbehandling og utvikling. Her blir en preklinisk, murine bukspyttkjerteltumormodell av levermetastaser via en hemispleen injeksjon av syngene murine bukspyttkjerteltumorceller er beskrevet. Denne modellen etterligner mange av de kliniske tilstander hos pasienter med metastatisk sykdom til leveren. Mus konsekvent utvikle metastaser i leveren slik at for undersøkelse av den metastatiske prosess, eksperimentell terapi testing, og tumor immunologi forskning.

Introduction

Bukspyttkjertel duktalt adenokarsinom (PDA) er den fjerde største årsaken til kreft dødsfall i USA ^en. De fem års overlevelse for pasienter med metastatisk PDA er 2-12% ^1. Selv om adjuvant og neoadjuvant kjemoterapi for kreft i bukspyttkjertelen er mer effektiv i dag enn noensinne, det er fremdeles et desperat behov for nye behandlingsformer.

Utviklingen av romanen therapeutics nødvendig pålitelige prekliniske dyremodeller. Selv subkutane tumormodeller er lette å bruke, ulemper omfatte manglende evne av disse svulstene å metastasere og etterligne tumorprogresjon og microenvironments sett i humane kreftformer. Genmanipulerte modeller, som for eksempel genmodifisert mus som inneholder Kras og p53 knock-in onkogene mutasjoner (den KPC-modellen) ² og KPC modell med en YFP avstamning tracer (den PKCY modell) ³ tillate for studiet av naturlig forekommende svulster i immunocompetent mus. I tillegg, er mikromiljøet tumor uforandret og mer ligner det som sees i human tumorprogresjon. Dessverre er tidspunktet for svulst utvikling variabel i disse modellene, som gjør det vanskelig å studere eksperimentelle behandlingsformer. I tillegg tilbakekryssing av disse musene krever en betydelig mengde tid og finansiell forpliktelse, som ikke alltid er mulig. Til slutt, nødvendig implantert xenograft PDA musemodeller immunsupprimerte mus, som har endret eller fraværende tumor microenvironments. Som et resultat av effekten av eksperimentelle behandlinger demonstrert i disse prekliniske modeller er ofte ikke reproduserbare i humane kliniske forsøk ^{med 4.}

Dette hemisplenectomy musemodell benytter Panc02 tumorceller, som er en svært tumorigent, methylcholanthrene indusert bukspyttkjertelen svulst cellelinje avledet fra C57BL / 6 mus ^{fem, seks.} Dessuten kan andre murine PDA-cellelinjer avledet fra KPC mice kan brukes i denne modellen. Schulick et al. Tidligere har utviklet en hemisplenectomy teknikk og skapt en syngene musemodell for tykktarmskreft metastaser ^7. Dette hemisplenectomy modell (figur 1) har konsekvent og lik svulst vaksinasjon hos immunkompetente mus utlån seg ​​til etterforskningen av nye terapeutiske midler ^7-10.

Protocol

Alle dyreforsøk dannet retningslinjene for Animal Care og bruk komité ved Johns Hopkins University, og dyrene ble vedlikeholdt i samsvar med retningslinjene fra Foreningen for Assessment and Accreditation of Laboratory Care (AAALAC). Den kirurgiske prosedyre blir utført under sterile betingelser i en operasjonsstue som undergår et minimum av femten luftvekslinger pr time. Alle instrumenter som er sterilisert ved autoklavering før prosedyren, og igjen med 70% etanol i mellom hver mus i løpet av prosedyren. Alle mus…

Representative Results

Panc02 tumorceller injisert i hemispleen (figur 1) form levermetastaser i 100% av musene, mens lungemetastaser og peritoneale ikke observeres dersom teknikken er utført fullstendig. Denne teknikken er blitt utført på over hundre mus ved hjelp Panc02 celler i flere uavhengige eksperimenter, og reproduserbart, alle ubehandlede mus dør med levermetastaser mellom 30 og 60 dager etter den hemisplenectomy prosedyre (figur 2). For å oppnå statistisk signifikans mellom de ubehandlede og b…

Discussion

Denne preklinisk murin modell av kreft i bukspyttkjertelen metastase til leveren via en hemispleen injeksjonsteknikk er den første modellen beskrevet som speiler mange av de kliniske og immunologiske tilstander av pasienter med metastatisk sykdom til leveren. Denne modellen har flere fordeler fremfor andre murine modeller. Først, i motsetning til transgene modeller av kreft i bukspyttkjertelen, hvor bare 30% av musene utvikler metastaser til leveren og timingen av metastaser formasjonen er ganske variabel, tilbyr denn…

Materials

Cell culture media and components			will vary depending on cell line
Phosphate Buffered Saline	Gibco by Life Technologies	10010-023
15 mL centrifigure tubes	Corning	430052
Curved Operating Scissor	Roboz Surgical Store	RS-6835
Micro dissecting Graefe Forceps	Roboz Surgical Store	RS-5130
Needle holder (regular)	World Precision Instruments, Inc
3-0 or 4-0 suture			courtesy of dept of surgery, Johns Hopkins
Weck Horizon Open Ligating Clip Applier, small, angled	Teleflex	137085
Weck Horizon Open Ligating Clip Applier, medium, angled	Teleflex	237115
Weck Horizon medium ligating clips	Teleflex	002200
Weck Horizon small ligating clips	Teleflex	001200
Syringe, 1 cc, tb syringe, 3/8" slip tip	Becton Dickinson	309625
Syringe, 1 cc, tb syringe, 5/8" slip tip	Becton Dickinson	309597
9 mm Autoclip Applier	Mikron	427630
9 mm Autoclip	Becton Dickinson	427631
Heating pad	Sunbeam	CAT93
70% Ethanol			sold by numerous vendors
Ketamine Hydrochloride	Hospira	22395DD
Xylazine hydrochloride	Sigma	X1251