È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Identificazione, diagnosi e classificazione dei tumori maligni della guaina dei nervi periferici in modelli murini geneticamente modificati

3.5K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/65740

⸱

17 maggio 2024

 ,  ,  , 

In questo articolo

Sommario

Abbiamo sviluppato una metodologia per valutare se le neoplasie del sistema nervoso nei topi geneticamente modificati ricapitolano accuratamente la patologia delle loro controparti umane. Qui, applichiamo queste tecniche istologiche, i criteri patologici definiti e le metodologie di coltura ai neurofibromi e ai tumori maligni della guaina dei nervi periferici che insorgono nel modello murino P 0-GGFβ3.

Abstract

I pazienti con la sindrome da suscettibilità al tumore autosomico dominante neurofibromatosi di tipo 1 (NF1) sviluppano comunemente neurofibromi plessiformi (PN) che successivamente si trasformano in tumori maligni altamente aggressivi della guaina dei nervi periferici (MPNST). La comprensione del processo attraverso il quale un PN si trasforma in un MPNST sarebbe facilitata dalla disponibilità di modelli murini geneticamente modificati (GEM) che replicano accuratamente la progressione PN-MPNST osservata negli esseri umani con NF1. Sfortunatamente, i modelli GEM con ablazione di Nf1 non ricapitolano completamente questo processo. Questo ci ha portato a sviluppare topi P 0-GGFβ3, un modello GEM in cui la sovraespressione del mitogeno delle cellule di Schwann neuregulin-1 (NRG1) nelle cellule di Schwann provoca lo sviluppo di PN che progrediscono fino a diventare MPNST ad alta frequenza. Tuttavia, per determinare se la tumorigenesi e la progressione neoplastica nei topi P 0-GGFβ3 modellano accuratamente i processi osservati nei pazienti NF1, abbiamo dovuto prima dimostrare che la patologia dei tumori della guaina nervosa periferica P0-GGFβ3 ricapitola la patologia delle loro controparti umane.

In questo articolo, descriviamo le metodologie specializzate utilizzate per diagnosticare e classificare accuratamente le neoplasie del sistema nervoso periferico in modelli GEM, utilizzando P 0-GGFβ3 e P0-GGFβ3; Trp53+/- topi come esempio. Descriviamo i metodi istologici, immunoistochimici e istochimici utilizzati per diagnosticare PN e MPNST, come distinguere queste neoplasie da altri tipi di tumore che ne imitano la patologia e come classificare queste neoplasie. Discutiamo la creazione di colture di passaggio precoce da MPNST GEM, come caratterizzare queste colture utilizzando l'immunocitochimica e come verificare la loro tumorigenicità stabilendo allotrapianti. Collettivamente, queste tecniche caratterizzano la patologia dei PN e degli MPNST che insorgono nei modelli GEM e confrontano criticamente la patologia di questi tumori murini con le loro controparti umane.

Introduzione

Negli ultimi tre decenni, numerosi laboratori hanno tentato di creare modelli murini di tumori umani introducendo mutazioni associate al cancro umano nel genoma del topo o sovraesprimendo un prodotto genico che è sovraespresso nei tumori umani. I modelli murini geneticamente modificati (GEM) risultanti possono essere utilizzati per una varietà di scopi, come stabilire che la modifica genomica di nuova introduzione avvia la tumorigenesi, identificare altri cambiamenti genetici o epigenetici che si verificano successivamente che contribuiscono alla progressione del tumore e definire le vie di segnalazione chiave che guidano l'inizio e la progressione del tumore. A diffe....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

Le procedure qui descritte sono state approvate dall'IACUC dell'Università di Medicina della Carolina del Sud e sono state eseguite da personale adeguatamente addestrato in conformità con la Guida NIH per la cura e l'uso degli animali da laboratorio e le linee guida istituzionali per la cura degli animali del MUSC.

1. Determinazione della penetranza e della sopravvivenza del tumore nei topi P 0-GGFβ3 e identificazione dei tumori in questi animali per un'ulteriore caratterizzazione

  1. Generare la coorte di topi che saranno valutati per la tumorigenesi. Il numero di topi necessari dipende dalla penetranza de....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

La Figura 2 illustra esempi di neoplasie grossolanamente evidenti che insorgono in topi P 0-GGFβ3. I tumori che sono facilmente identificabili ad occhio nudo possono essere visti come masse che distendono le regioni del corpo, come mostrato nella Figura 2A (freccia). Quando si determina se la neoplasia è potenzialmente un tumore della guaina dei nervi periferici, è essenziale stabilire che il tumore è associato a un nervo periferico. In questo caso, u.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

I metodi istologici e biochimici qui presentati forniscono un quadro di riferimento per la diagnosi e la caratterizzazione di modelli GEM di neurofibroma e patogenesi MPNST. Nel corso degli anni, abbiamo trovato queste metodologie molto utili per valutare la patologia dei tumori della guaina nervosa periferica che insorgono nei modelli GEM 21,25,26. Tuttavia, mentre i protocolli qui delineati sono utili per determinare l'accurat.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni del National Institute of Neurological Diseases and Stroke (R01 NS048353 e R01 NS109655 a S.L.C.; R01 NS109655-03S1 a D.P.J.), il National Cancer Institute (R01 CA122804 a S.L.C.) e il Dipartimento della Difesa (X81XWH-09-1-0086 e W81XWH-12-1-0164 a S.L.C.).

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Piastre per colture tissutali da 100 mm CorningFalcon353003
3, 3'- Diaminobensidina (DAB)Vector LaboratoriesSK-400
Piastre a 6 pozzettiCorning Costar3516
Acido aceticoFisher ScientificA38-212
Alexa Fluor 488 Secondario (Capra Anti-Topo)InvitrogenA11029
Alexa Fluor 568 Secondario (Capra Anti-Topo)InvitrogenA21043 o A11004
Alexa Fluor 568 Secondario (Capra Anti-Coniglio)InvitrogenA11036
Cloruro di ammonio (NH4Cl)Fisher ScientificA661-500
Kit per il dosaggio delle proteine BCAThermo Scientific23225
Albuminasierica bovinaFisher ScientificBP1600-100
CaldesmonABCAM E89, ab32330
CD117Cell Marque117R-18-ASR
CD163LeicaNCL-L-CD163
CD31ABCAM ab29364
CD34ABCAM ab81289
CD86ABCAM ab53004
Raschietto cellulareSarstedt83.183
Spogliarellistacellulare Corning25-056-CI
Coprioggettocircolare Fisher Scientific12-545-100
Citrisolve Hybrid (solvente a base di d-limonene)Decon Laboratories5989-27-5
Acido criticoFisher ScientificA104-500
CitocheratinaABCAMC-11, ab7753
DesminAgilent Dako clone D33 (M0760)
Diaminobensizdina (DAB) SoluzioneVector LaboratoriesSK-4100
DMEMCorning15-013-CV
Eosin YThermo Scientific7111
Etanolo (200 Proof)Decon Laboratories2716
Siero fetale di vitelloOmega ScientificFB-01
ForksolinSigma-AldrichF6886
GliceroloSigma-AldrichG6279
salina bilanciata di Hank (HBSS)Corning21-022-CV
Harris HematoxylinFisherbrand245-677
EmatocitometroBrightline-Hauser Scientific1490
Acido cloridricoFisher ScientificA144-212
Perossido di idrogenoFisher Scientific327-500
Iba1Wako Chemicals019-19741
Kit di polimeri ImmPRESS HRP (perossidasi), mouse su mouseVector LaboratoriesMP-2400
Kit di polimeri ImmPRESS HRP (perossidasi), Horse Anti-RabbitVector LaboratoriesMP-7401
IncubatoreThermo ScientificHeracell 240i Incubatore
IsofluranoPiramalNDC 66794-017-25
IsopropanoloFisher ScientificA415
Ki-67Segnalazione cellulare 12202
LamininThermo Fisher Scientific23017015
Azoto
MART1ABCAM M2-9E3, ab187369
Microtomo
NestinaMilliporo Umano: MAD5236 (10C2), Umano: MAB353 (Rat-401)
Neuregulin 1 betaRealizzato internamenteda S.L.C. (disponibile anche come 396-HB-050/CF da R& Sistemi D)Neurofibromina
Santa Cruz Biotecnologia sc-67
NODO. Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ topiJackson Laboratory5557
Latte in polvere scrematoWalmartMarchio
P0-GGFβ 3 topiCera
Paraplast 39601006
Parafilm MSigma-AldrichPM-999
Paraformaldeide (4%)Thermo ScientificJ19943-K2
Permount (mezzo di montaggio xilene)PHmetro Fisher ScientificSP15-100
Mettler ToldedoSeven Excellence, 8603
Soluzione salina tamponata con fosfato (Dulbecco's)Corning20-031-CV
PMELABCAM EP4863(2), ab137078
Bromidrato di poli-L-lisinaSigma-AldrichP5899-5MG
Macchina portatile per isofluranzaanestesia per inalazione
PVA-DABCO (mezzo di montaggio acquoso)Millipore Sigma10981100ML
CuocirisoFaggio Hamilton
S100BAgilent Dako Z0311  (ora GA504)
SMAVentana Medical Systems clone 1A4
Cloruro di SodioFisher ScientificS640
Citrato di Sodio (Diidrato)Fisher ScientificBP327-1
Sox10ABCAM ab212843
per istologia in acciaio
Superfrost Plus Vetrini per microscopioFisher Scientific12-550-15
TCF4/TCFL2 Segnalazione cellulare (CH48H11) #2569
tissutale
Toluidina BluACROS Organics348600050
Triton X-100Fisher ScientificBP151-500
TRIzolInvitrogen15596026
TripsinaCorning25-051-31
Soluzione a CO2Liquidodi grande valore di paraffina Leica VetEquip Sistemi di Stampo Cassetta

Riferimenti

  1. Carroll, S. L. Molecular mechanisms promoting the pathogenesis of Schwann cell neoplasms. Acta Neuropathologica. 123 (3), 321-348 (2012).
  2. Longo, J. F., Weber, S. M., Turner-Ivey, B. P., Carroll, S. L.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Esplora altri articoli

Neurofibromi plessiformitopi geneticamente modificatineurofibromatosi di tipo 1grading tumoraleimmunoistochimicaanalisi istologicamarker delle cellule di Schwanncolture a passaggi precociallotrapianti tumorali