Summary

돌이킬 수 없는 Electroporation의 효과 공부 하는 Syngeneic 췌 장 암 마우스 모델

Published: June 08, 2018
doi:

Summary

돌이킬 수 없는 electroporation (분노) 로컬 고급 췌장암의 치료에 사용 하는 비 열 제거 기술입니다. 비교적 새로운 기술 이기 때문에, 종양 성장에 분노의 효과 제대로 이해 된다. 췌장암에 대 한 분노의 효과 공부 하 고 용이 하 게 syngeneic 마우스 모델을 개발 했습니다.

Abstract

췌장암 (PC), 미국에서 약 40000 환자 년 죽이 질병은 성공적으로 유망한 immunotherapeutic 전략을 포함 한 여러 치료 접근을 피할 수 있습니다. 돌이킬 수 없는 electroporation (분노) 따라서 종양 혈관 가까이 매우에 수행 하는 절차를 사용 하면 인접 한 collagenous 구조의 파괴 없이 종양 세포 죽음을 유도 하는 비 열 제거 기술 이다. 열 제거 기술, 달리 분노 유발 즉시 제거 괴 사, 함께 점진적 apoptotic 세포 죽음에 결과 이며 현재 로컬 고급 PC 선택 된 환자에 대 한 임상 사용. 융 제, 분노 같은 비 대상 특정 절차 종양 microenvironment에 반응의 무수 한을 유도할 수 있다. 몇 가지 연구는 다른 종양 유형, 종양 성장에 분노의 영향을 해결 하지만 아무도 PC에 집중 했다. 우리는 다양 한 경도 연구 포스트 절차를 용이 하 게 높은 통제 속에서 분노와 피하 (SQ)와 orthotopic 종양 대우 될 수 있다 성공적으로 PC의 syngeneic 마우스 모델을 개발 했습니다. 이 동물 모델 분노와 분노의 임상 효능을 개선 하는 방법의 효과 연구 하는 강력한 시스템 역할을 합니다.

Introduction

췌 장 ductal 선 암 (PC) 20201주위 미국에서 암 사망의 두 번째 주요 원인이 될 전망 이다. PC 진단 환자의 대부분은 먼 전이성 질환2에서 결국 죽을 것 이다. PC microenvironment는 악명 높게 면역 및 chemoresistant. 그것의 desmoplastic 기질 포함 이펙터 (안티 종양) T 세포의 부족 및 종양 관련 된 대 식 세포 (Tam)을 포함 한 면역 백혈구의 굴지, 골수성 파생된 억제기 세포 (MDSCs), 및 규제 T 세포 (Tregs)3 . 이 microenvironment의 이러한 효과 중화 하는 복합 전략을 개발할 필요가 기반이 됩니다.

분노는 종양 절제의 비 열 방법으로 개발 되었습니다. 열 제거 기술, 달리 분노 빠른 coagulative 괴 사를 발생 하지 않습니다 있지만 대신 점진적 apoptotic 세포 죽음4에 결과. 중요 한 것은 췌 장 종양에 대 한 분노는 “열 싱크” 효과에 취약 하 고 혈관5옆 바로 수행할 수 있습니다. 이 기술은6 FDA 510(k) 허가 있으며 현재 사용 되 고 임상, 선택한 로컬 고급 또는 경계선 불과하다 췌장암 환자. 가장 큰 출판된 시리즈에서 분노의 PC7대, 분노를 받은 환자의 평균 생존 약 두 번 절제8,9없이 혼자 현대 화학 요법으로 치료 하는 환자의 생존이 했다.

몇몇 학문은 그 열 제거 (검토 추 에 다른 종양 유형에서 조직의 면역 반응 유도 설명 했다 10). 고주파 제거 (RFA) 동물 종양 모델 리드 증가 T 세포에에서 침투11,12, 간세포 암 환자13, 활성화 된 자연 킬러 (NK) 세포에 있는 증가 포함 하 여 14, 그리고 면역 Tregs 폐 암 환자15감소. 연구의 많은 더 작은 수는 면역, microenvironmental, 그리고 부상 응답 분노16을 시험 했다. 분노는 보조 (contralateral) 신장 세포 이식의 성장 또는 감소 했다 2 주 기본 종양의 분노를 예방할 immunocompetent 마우스 모델에서 조직의 면역 반응을 자극 하 표시 되었습니다 이전17. 그들은 또한 immunocompetent 쥐 immunocompromised 쥐 보다 완벽 한 회귀에 대 한 더 적은 전압 필요한 관찰. 그것은 분노의 열 제거, coagulative 괴에 비해 향상 된 항 원 프레 젠 테이 션 될 수 있습니다 하지만이 특별히 공부 하지는 가설 되어 있다.

KPC-뤽 4580 셀 선 (제이 예치 노스캐롤라이나 대학에서에서 선물), 남성 LSL Kra 개발한 종양에서 파생 되었다에서 PC의 syngeneic 마우스 모델 개발 했습니다G12D / +; LSL-Trp53R172H / +; PDX1Cre / +; LSL ROSA26 루크 / + 마우스, 분노18,19의 지역 및 조직의 효과 공부 하. 이 luciferase 표현 셀 라인 면역성 이며 또한 immunocompetent C57BL/6 쥐에 tumorigenic SQ orthotopically를 주입 하 고 안정적으로 생산 하는 간 전이 비장에 주입 했을 때. 우리 두 바늘 배열 조사 (5 m m 구분) 또는 광장 또는 orthotopic 종양, 플래티넘 트위터-trodes를 사용 하 여 1500 V/cm의 비 전압/거리에 전기의 100 µs 펄스를 제공 하는 프로그래밍 가능 구형 파 펄스 발생기 활용에서 각각, 작은 동물에 분노의 효과 모델링 하 쥐.

Protocol

모든 동물 실험 수행 다음이이 프로토콜 각 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)에 의해 승인을 받아야 한다. 여기에서 설명한 모든 절차는 IACUC UCSD에 의해 승인 되었습니다. 1. 조달 받는 동물 참고: KPC 뤽 4580 셀 라인 LSL Kra에서 발생 하는 종양에서 설립 되었다G12D / +; LSL-Trp53R172H / +; PDX1Cre / +; LSL ROSA26 루크 / + 마우스 (KPC), C5…

Representative Results

우리는 절차를 따라 위에서 설명한 고 5-6 주 오래 된 야생 타입 C57BL/6 쥐 50 %1 x 106 세포 주사에 평방 종양 생성 BMM. 종양 크기 직경에서 5-6 m m에 도달 하면 쥐의 몇 가지 했다 안락사, 그들의 종양 excised 했다 orthotopically 받는 사람 C57BL/6 쥐에 이식. 그림 1에 타임 라인에 같이 분노 수행된 10 일 게시물을 이식 했다. 분노는 베어링 평방 종양 나머?…

Discussion

이 연구에서 우리가 종양 성장에 분노의 효과 연구 하는 데 사용할 수 있는 PC에 대 한 immunocompetent 마우스 모델을 증명 하고있다. 현재, 분노 먼 질병의 수술 치료의 달 후에 진행 하지 않은 매우 선택한 로컬 고급 PC 환자에만 비 열 제거 기법으로 사용 됩니다. 그것의 사용 그러므로 제한 되었습니다 로컬 고급 PC 가진 대부분의 환자는 먼 전이성 질환20를 개발 하기 때문에. 이 모?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 공동 번역 상 연구 보조금 샌디에고 C3 박찬호 페달에 의해 자금 원인 (#PTC2017) 작동 RRW 지원을 받고 있다.

Materials

ECM 830 square wave electroporator Harvard Apparatus BTX # 45-0002 ( 58018-004 )
2 needle array electrode Harvard Apparatus 45-0167
Safety foot switch Harvard Apparatus 45-0211
Platinum Tweezer-trode Harvard Apparatus  45-0486
DMEM-F12 media ThermoFisher Scientific 11320-033
Fetal Bovine Serum ThermoFisher Scientific 10437028
Trypsin ThermoFisher Scientific 25200056
Matrigel Corning  354230
Isoflurane Sigma-Aldrich, Inc. 792632
Lacrilube Fisher Scientific  19090646
Buprenorphine Fisher Scientific  NC1292810
D-luciferrin Perkin Elmer 122799
IVIS  Spectrum In Vivo Imaging System Perkin Elmer 124262
Mouse strain C57BL/6J The Jackson Laboratory  000664/Black 6
Cell line (KPC-Luc 4580) J.J. Yeh Lab at University of North Carolina
BD Precisionglide syringe needles Sigma-Aldrich, Inc. Z192406
Alcohol Swab(70% isopropyl alcohol ) BD 326895
Digital calipers ThermoFisher Scientific 14-648-17
Disposable Scalpels, Sterile VWR 21909
Cotton Tipped Applicators VWR 89198
Suture Needle, 45 cm, Size 6-0 Harvard Apparatus 72-3308
Suture Needle, 45 cm, Size 4-0 Harvard Apparatus 72-3314
Povidone-iodine 10% BD 29900-404
Disposable Warming Pad  KENT SCIENTIFIC CORP. TP-3E
Mouse Hair Clipper KENT SCIENTIFIC CORP. CL8787
Surgical Drape Harvard Apparatus 59-7421
Phosphate-buffered Saline ThermoFisher Scientific 10010023

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Shankara Narayanan, J. S., Ray, P., Naqvi, I., White, R. A Syngeneic Pancreatic Cancer Mouse Model to Study the Effects of Irreversible Electroporation. J. Vis. Exp. (136), e57265, doi:10.3791/57265 (2018).

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