Summary

식별, 조직학 특성화 및 체 외 3D 회전 타원 체 문화 모델에 대 한 마우스 전립선 돌출부의 해 부

Published: September 18, 2018
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Summary

유전자 조작된 생쥐 전립선 암 메커니즘을 조사를 위해 유용한 모델이 있습니다. 여기를 식별 하 고 마우스 비뇨 생식 기 시스템에서 전립선 엽 해 부, 조직학에 따라 구분 하 고 분리 다운스트림 분석에 대 한 spheroids로 기본 전립선 세포에는 생체 외에서 문화 프로토콜 선물이.

Abstract

유전자 조작된 마우스 모델 (GEMMs) 인간의 암, 전립선 암 (PCa) 등의 대부분의 종류를 조사에 대 한 효과적인 전 임상 모델 역할을 합니다. 해부학 및 조직학 마우스 전립선의 이해 하는 것이 효율적인 사용과 같은 동물 모델의 적절 한 특성에 대 한 중요 합니다. 마우스 전립선 엽 각각 그들의 자신의 특성의 4 가지 쌍 있다. 이 문서에서는 적절 한 해 부 방법 및 질병 분석에 대 한 마우스 전립선 엽의 식별 합니다. 후 해 부, 전립선 세포 배양 체 외에 기계적 이해에 대 한 추가 될 수 있습니다. 마우스부터 전립선 1 차 셀 그들의 일반적인 특성을 잃게 하는 경향이 때 교양 생체 외에서우리는 개요 여기 세포를 분리 하 고는 생리 보존에 대 한 효과 3D 회전 타원 체 문화로 그들을 성장 하는 방법 셀의 특성입니다. 이러한 3D 문화 세포 형태학 및 조사 근처 생리 적 조건에서 동작 변경 수준 및 주요 단백질 및 경로 개발에 참여의 지 방화는 질병의 진행을 분석 및 보고에 사용할 수 있습니다. 약물 치료에 응답 합니다.

Introduction

사회 과학 수십 년 동안 인간의 암 개발의 복잡 한 메커니즘을 명료 하 게 시도 되었습니다. 반면 잠재적인 핵심 선수 및 마약 대상 환자 세포와 조직 연구 시작, 종종 이러한 결과의 변환 응용 프로그램 전 임상 동물 모델의 사용을 해야 합니다. 유전자 조작된 생쥐 모델 (GEMMs) 모델 인간의 암 마우스 모델의 인간 암 컨소시엄 (NCI-MMHCC), 설명 및 마우스 암의 특성을 통합 하는 위원회의 설립 이후 꾸준히 상승 했다의 사용 과학자 들은 전세계1,2에 대 한 모델. 마우스 모델 개발, 진행, 치료에 응답을 이해 하기 위한 암 대부분의 종류의 전 임상 연구에서 기계 론 적인 연구에 대 한 필요성을 충족 하 고 저항3인수.

전립선 암은 남성, 모든4이상 160000 남자에 영향을 미치는 가장 일반적으로 발생 한 암이 이다. 적극적인 형태의 질병 생활 매년 수천 수만의 주장. 그러나, 질병의 진행의 메커니즘은 여전히 가난 하 게 이해 된다. 고급 전립선 암 환자4에서 높은 사망 율 알 수 있듯 고급 및 전이성 전립선 암에 대 한 효과적인 치료 옵션의 심각한 부족을 발생합니다. 따라서, 전립선 암 연구를 전 임상 모델에 대 한 필요성이 있다. 그러나, 마우스 및 인간의 전립선 사이의 고유의 차이 때문 GEMMs에 전립선 암의 모델링 얻지 않았다 인기 바 하버 분류 시스템 마우스 histopathological 변화를 설명 하는 2004 년에 도입 되었다 때까지 유전자 조작, 종양 약 변경, 식별 및 인간5암 진행의 단계에 그들의 관계의 전립선 어떤 전립선 GEMM 모델을 공부 하는 동안 고려 사항으로 수행 해야 하는 마우스 전립선의 하나의 중요 한 특징은 네 가지 쌍 돌출부의 존재: 전방, 측면, 복 부와 등 쪽. 돌출부는 histopathology 및 유전자 표현 패턴6에 큰 차이가 존재. Probasin 단백질 식 패턴 젊은 포스트 사춘기 마우스7, 고려 되어야 한다 Cre 기반 GEMM 모델은 주로 설계 되었습니다 이후 Pb-Cre47라고 probasin 기반 promotor를 사용 하 여에 돌출부 사이의 달라질 수 있습니다. 종종 Cre 식에서 결과 공간 및 시간 차이 이어질 종양 약 변화에 차이 뿐 아니라 종양 개시 및 진행 타임 라인에 차이 돌출부 사이. 따라서, GEMMs, 전립선에서 종양 개발을 공부 하는 동안 이러한 차이 담당 하는 것이 중요 하다 고 개별 돌출부 재현 가능한 결과 달성 하기 위해 평가 될 필요가 있습니다. 이 문서의 첫 번째 부분에는 마우스 전립선의 해 부, 식별 하 고 각 엽, 별도 돌출부 사이 조직학 차이 인식 적절 한 방법을 설명 합니다.

종양의 성장 및 histopathology 분석 종양 개발에 중요 한 통찰력을 제공할 수 있습니다, 하는 동안 그들은 분자 메커니즘에 대 한 많은 정보를 제공 하지 않습니다. 공부 하 고 종양의 개발 및 진행의 메커니즘, 그것은 종양 세포 생체 외분석 종종 유용 합니다. 서 스 펜 션 문화, 3D 문화8 을 포함 하 여 이러한 셀의 문화를 포함 하는 수 년에 걸쳐 여러 가지 방법이 제안 되었습니다 그리고 최근에, 일반 2D 문화9. 반면 이러한 메서드의 대부분 좋은 세포 생존 및 확산 속도 결과, 3D 문화 생리 적 조건에 가장 가까운 환경을 제공 합니다. 3D 또는 회전 타원 체 문화는 지하실 막 세포 외 기질 (ECM)에서 성장, 완전히 차별화 된 luminal 세포는 일반적으로 매우 낮은 생존 율을; 있다 그러나, 기초 및 중간 세포 (주로 줄기 세포) 라는 spheroids10셀 클러스터를 생산 하 고 전파 수 있습니다. 이것은 그것 암 연구에 대 한 적합 한 이후 상피 암 줄기 세포 (암 줄기 세포로 널리 알려져 있는)11에서 발생 한 것으로 추정 된다. 이 프로토콜의 두 번째 부분 3D 문화에 마우스 전립선 세포를 배양 하는 방법을 설명 합니다. 결과 분야 organoid 형태학 및 라이브 셀 이미징, 면역 형광 검사 다른 단백질에 대 한 얼룩으로 행동의 연구 및 화학요법에 대 한 응답의 연구를 포함 하 여 다운스트림 분석의 여러 종류에 사용할 수 있습니다. 치료입니다.

전반적으로,이 프로토콜의 목표는 마우스 전립선의 해부학 및 해 부 기술 및 회전 타원 체 문화 및 생체 외에서 분석을 위한 조직 처리를 설명 하 여 전립선 암에서 마우스 모델을 사용 하기 위한 최적의 방법 개요 .

Protocol

여기에 설명 된 모든 마우스 실험 SUNY Upstate 의학 대학에서 기관 IACUC 승인 프로토콜에 명시 된 지침에 따라 수행 했다. 1. 비뇨 생식 기 시스템 (UGS) 해 부 참고: 회로도 그림 1에 표시 됩니다. CO2 inhalational 안락사 메서드 또는 다른 승인 된 기술을 사용 하 여 3 개월 남성 C57BL/6 마우스 안락사참고: 3과 12 개월의 나가 ?…

Representative Results

마우스 전립선 엽 확인 될 수 있다 고 정액 소포 및 요도 위치를 사용 하 여 해 부. 마우스 전립선 4 쌍 dorsally 있는 돌출부의 ventrally 정액 소포 및 요도 구성 됩니다. 그림 4a 와 4b (맨 위) 그대로 전립선, 정액 소포 및 요도의 등 쪽과 복 부 뷰를 표시합니다. 하단 패널 (그림 4 c 및 4 d) 다른 엽 식별에 대 한…

Discussion

이 문서는 마우스 전립선의 해 부 및 개별 돌출부의 식별 방법을 설명합니다. 또한 생체 외에서 분석에 대 한 3 차원 문화에 마우스 전립선 세포 배양에 대 한 프로토콜이입니다.

해 부 프로토콜의 중요 한 단계가입니다 (1) 마우스에서 전체 UGS를 수확 하 고 분리 해 부 현미경 아래 개별 기관. 전립선 조직 이며 매우 작은 UGS;의 나머지 부분에 의해 둘러싸인 따라서, 그것?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 국립 암 연구소, LK에 R01CA161018에서에서 교부 금에 의해 지원 되었다.

Materials

Mouse surgical instruments (Mouse Dissecting kit) World Precision Instruments MOUSEKIT
Dissection microscope
RPMI medium Thermofisher Scientific 11875093
Dissection medium (DMEM + 10%FBS) Thermofisher Scientific 11965-084
Fetal Bovine Serum Thermofisher Scientific 10438018
PBS (Phosphate buffered saline) Thermofisher Scientific 10010031
Collagenase Thermofisher Scientific 17018029 Make 10x stock (10mg/ml) in RPMI, filter sterilize, aliquot and store at -20 °C
Trypsin-EDTA (0.05%) Thermofisher Scientific 25300054
DNase I Sigma-Aldrich 10104159001 ROCHE
Syringes and Needles Fisher Scientific
Fisherbran Sterile Cell Strainers, 40μm Fisher Scientific 22-363-547
PrEGM BulletKit  Lonza CC-3166 Add all componenets, aliquot and store at -20 °C.
Matrigel membrane matrix Thermofisher Scientific CB-40234
Dispase II powder Thermofisher Scientific 17105041 Make 10x stock (10mg/ml) in PrEGM, filter sterilize, aliquot and store at -20 °C

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Nath, D., White, J. R., Bratslavsky, G., Kotula, L. Identification, Histological Characterization, and Dissection of Mouse Prostate Lobes for In Vitro 3D Spheroid Culture Models. J. Vis. Exp. (139), e58397, doi:10.3791/58397 (2018).

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