Summary

Método simple y rápido para obtener alta calidad Tumor ADN de especímenes clínicos patológicos mediante citología de impresión táctil

Published: March 21, 2018
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Summary

Obtención de ADN genómico de la alta calidad de los tejidos del tumor es un primer paso esencial para el análisis de alteraciones genéticas mediante la siguiente secuencia de generación. En este artículo presentamos un método simple y rápido para enriquecer las células tumorales y obtener ADN intacto del toque de muestras de citología de impresión.

Abstract

Es fundamental para determinar el estado mutacional en cáncer antes de la administración y tratamiento de drogas específicas moleculares específicas para pacientes con cáncer. En el ajuste clínico, tejidos de (FFPE) parafina-encajado formalina-fijos son ampliamente utilizados para las pruebas genéticas. Sin embargo, FFPE ADN generalmente dañado y fragmentado durante el proceso de fijación con formalina. Por lo tanto, FFPE ADN a veces no es adecuado para las pruebas genéticas debido a baja calidad y cantidad de ADN. Aquí presentamos un método de la citología de impresión táctil (TIC) para obtener ADN genómico de las células cancerosas, que puede ser observado bajo el microscopio. Número de células de cáncer y morfología celular puede ser evaluado utilizando a muestras TIC. Además, la extracción de DNA genómico de muestras TIC se puede terminar dentro de dos días. La cantidad total y calidad de ADN TIC obtenidos mediante este método fue mayor que el de ADN FFPE. Este método rápido y simple permite a los investigadores para obtener ADN de calidad para pruebas genéticas (p. ej., análisis de secuenciación de próxima generación, digital PCR y PCR cuantitativo en tiempo real) y para acortar el tiempo de respuesta para informar los resultados.

Introduction

Última generación tecnología de secuenciación ha proporcionado los investigadores avances significativos en el análisis de información del genoma en las variaciones genéticas, enfermedad mendeliana, predisposición hereditaria y cáncer 1,2,3 . El Atlas de genoma del cáncer (TCGA) y el Consorcio Internacional del genoma del cáncer (ICGC) han seguido la identificación de alteraciones genéticas en algunos tipos de cánceres comunes4. Cientos de genes de la conductor de cáncer esenciales han sido correctamente identificados y algunas de estas moléculas se apunta para drogas desarrollo1,5,6.

En el ajuste clínico, muestras FFPE comúnmente se utilizan para diagnosis patológica y moleculares para varias enfermedades, incluyendo cáncer. Sin embargo, durante el proceso de fijación con formalina, ADN-proteína o DNA-DNA Cross-linking ocurre y se induce la fragmentación del ADN. Así, muestras de ADN de FFPE no son siempre adecuadas para análisis genético debido a baja calidad y cantidad de ADN7,8,9. Además, tarda varios días para preparar a las muestras FFPE y habilidad técnica es necesario preparar correctamente las secciones. Por lo tanto, es conveniente desarrollar un método simple y rápido para obtener ADN intacto de alta calidad.

La citología es un método alternativo para el diagnóstico patológico. Preparación de la muestra citológica es un más simple, menos costoso y más rápido acercamiento comparado con FFPE preparación10. La técnica TIC se ha realizado sobre los nodos de linfa del centinela y los tejidos marginales de pacientes de cáncer de mama para el diagnóstico rápido intraoperatorio para algunos años11,12. Sin embargo, hay algunos informes que han examinado si el ADN genómico de alta calidad puede extraerse muestras TIC y utilizado para el posterior análisis genético. Las muestras citológicas son comúnmente teñidas con Papanicolaou (Pap) o tinción de Giemsa, y divulgado previamente que la cantidad y calidad del ADN extraído de muestras TIC (especialmente Giemsa-manchada las muestras) son superiores a las muestras obtenidas de FFPE los tejidos13. En comparación con la tinción de Papanicolau, tinción de Giemsa tiene una ventaja que requieren menos procedimientos de tinción. En la tinción de Pap, después las muestras se han fijado y teñido, debe ser montados con montaje medio (e.g., Malinol) para distinguir el contenido de la muestra, tales como las células tumorales, las células normales y células inflamatorias bajo un microscopio. Si la muestra de Pap está preparada sin el paso de montaje, es casi imposible observar las células bajo un microscopio porque la muestra se seca. En comparación, la coloración de Giemsa se observan en el estado seco, por lo tanto, el paso de montaje no es necesario para la rápida evaluación celular. Para microdisección, tinción de Giemsa es más conveniente porque requiere a especímenes secos.

En este informe, introducir un método simple y rápido para la preparación de especímenes TIC con la tinción de Giemsa y demuestran que el TIC es una mejor fuente de ADN en comparación con especímenes FFPE.

Protocol

1. TIC preparación para evaluación microscópica rápida utilizando vidrio Normal se desliza Realizar la preparación de TIC tan pronto como sea posible después de tejido patológico clínico materiales están disponibles. Si muestras TIC no pueden estar preparadas inmediatamente, conserve los materiales de tejido cubiertos con solución salina humedecida gasa estéril y guarde en el refrigerador para prevenir la resequedad de los tejidos. Preparar 5 mm3 tejido material como tumores sól…

Representative Results

La figura 1 muestra el proceso de preparación de muestras TIC para la extracción de ADN. En particular, el procedimiento toma sólo dos días para obtener ADN genómico de muestras TIC. Se evaluaron los efectos de almacenamiento de tumor antes de la elaboración de diapositivas. Encontramos que las células del tumor fueron atadas en el portaobjetos de cristal cuando muestras de tejido fueron inmediatamente tocadas en la diapositiva, y cuando los tejidos se…

Discussion

En este estudio, se presenta un método alternativo para la obtención de tumor ADN de especímenes patológicos clínicos utilizando TIC. Preparación de TIC es muy simple y necesita menos tiempo en comparación con métodos FFPE, sin la necesidad de instrumentos especiales10. Todos los procedimientos de la preparación de TIC para la extracción de ADN se pueden terminar dentro de dos días (figura 1). Este método por lo tanto acorta el tiempo de respuesta para rea…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Agradecemos a todo el personal médico y auxiliar del hospital y los pacientes para consentir a participar. Agradecemos a Gabrielle blanco lobo, PhD, de Edanz Group (www.edanzediting.com/ac) para la edición de un proyecto de este informe. Este estudio fue apoyado por una subvenciones para proyecto de investigación del genoma de la Prefectura de Yamanashi (Y.H. y M.O.) y una beca de la YASUDA médica Fundación (albergue).

Materials

FINE FROST white20 micro slide glass Matsunami Glass ind, Ltd SFF-011
Arcturus PEN Membrane Glass Slides  Thermo Fisher Scientific LCM0522
Cyto Quick A solution Muto Pure Chemicals 20571
Cyto Quick B solution Muto Pure Chemicals 20581
May-Grunwald Solution Muto Pure Chemicals 15053
Giemsa solution Muto Pure Chemicals 15002
QIAamp DNA FFPE tissue kit Qiagen 56404
TaqMan Fast Advanced Master Mix Thermo Fisher Scientific 4444557
TaqMan RNase P Detection Reagents Kit  Thermo Fisher Scientific 4316831
TaqMan Assay from FFPE DNA QC Assay v2 Thermo Fisher Scientific 4324034
MicroAmp Fast Optical 96-Well Reaction Plate  Thermo Fisher Scientific 4346907
MicroAmp optical Adhesive Film Thermo Fisher Scientific 4311971
MicroMixer E36 TITEC 0027765-000
ViiA 7 Real-Time PCR System Thermo Fisher Scientific VIIA7-03
Himac CF16RXII Hitachi-koki CF16RII
Ion Library TaqMan Quantitation Kit Thermo Fisher Scientific 4468802
Ion AmpliSeq Cancer Hotspot Panel v2 Thermo Fisher Scientific 4475346
Ion AmpliSeq Library Kit 2.0 Thermo Fisher Scientific 4480442
Ion Xpress Barcode Adapters 1-16 Kit Thermo Fisher Scientific 4471250
Ion PGM Hi-Q View Sequencing Kit (200 base) Thermo Fisher Scientific A30044
Ion Chef System Thermo Fisher Scientific 4484177
Veriti 96-well Thermal Cycler Thermo Fisher Scientific Veriti200
Ion 318 Chip Kit v2 BC Thermo Fisher Scientific 4488150
Ion PGM System Thermo Fisher Scientific PGM11-001
Ion PGM Wash 2 Bottle kit Thermo Fisher Scientific A25591
Agencourt™ AMPure™ XP Kit Beckman Coulter A63881
16-position Magnetic Stand Thermo Fisher Scientific 4457858
Nonstick, RNase-free Microfuge Tubes, 1.5 mL (Low binding tube) Thermo Fisher Scientific AM12450
Nuclease-free water Thermo Fisher Scientific AM9938
MicroAmp™ Optical 96-well Reaction Plates Thermo Fisher Scientific 4306737
MicroAmp™ Clear Adhesive Film Thermo Fisher Scientific 4306311
Agencourt™ AMPure™ XP Kit Beckman Coulter A63881
Ethanol(99.5) Nacalai Tesque 08948-25
Sodium hydroxide (10M) Sigma 72068
DTU-Neo TAITEC 0063286-000
E-36  TAITEC 0027765-000
ECLIPSE Ci-L Nikon 704354
Pipet-Lite LTS Pipette L-2XLS+ METTLER TOLEDO 17014393
Pipet-Lite LTS Pipette L-10XLS+ METTLER TOLEDO 17014388
Pipet-Lite LTS Pipette L-20XLS+ METTLER TOLEDO 17014392
Pipet-Lite LTS Pipette L-100XLS+ METTLER TOLEDO 17014384
Pipet-Lite LTS Pipette L-200XLS+ METTLER TOLEDO 17014391
Pipet-Lite LTS Pipette L-1000XLS+ METTLER TOLEDO 17014382
petit-change WAKEN MODEL8864 Mini centrifuge
petit-incubator WAKEN WKN-2290 Air incubator
SensiCare Powder-free Nitrile Exam Gloves MEDLINE SEM486802
Sterile gauze Osaki 11138
Refrigerator MediCool SANYO MPR-312DCN-PJ
FEATHER TRIMMING BLAD FEATHER No.130
FEATHER TRIMMING BLAD FEATHER No.260
FEATHER  S FEATHER FA-10
Vortex Genius 3 IKA 41-0458  Vortex mixer
Pincette NATSUME A-5
1.5 mL microtube BIOBIK RC-0150

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Amemiya, K., Hirotsu, Y., Oyama, T., Omata, M. Simple and Rapid Method to Obtain High-quality Tumor DNA from Clinical-pathological Specimens Using Touch Imprint Cytology. J. Vis. Exp. (133), e56943, doi:10.3791/56943 (2018).

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