Summary

نموذج عصب الوركي مورين في فيفو غزو Perineural

Published: April 23, 2018
doi:

Summary

يصف لنا في فيفو مورين نموذجا لغزو perineural عن طريق حقن خلايا سرطان البنكرياس سينجينيك في العصب الوركي. النموذج يسمح للقياس الكمي لمدى غزو العصب، ويدعم تحقيق الآليات الخلوية والجزيئية لغزو perineural.

Abstract

الخلايا السرطانية غزو الأعصاب من خلال عملية تسمى غزو perineural (الدكتور)، هي السرطان في الخلايا تتكاثر وتهاجر في المكروية العصب. هذا النوع من الغزو هو معروض بمجموعة متنوعة من أنواع السرطان، وكثيراً جداً ما يتم العثور على الإصابة بسرطان البنكرياس. الحجم المجهري للألياف العصبية داخل البنكرياس الماوس صعوبة دراسة الدكتور في نماذج موريني أورثوتوبيك. وهنا يصف لنا نموذج هيتيروتوبيك في فيفو للدكتور، حيث أننا ضخ خط خلية سرطان البنكرياس سينجينيك Panc02-H7 في العصب الوركي مورين. في هذا النموذج، تتعرض الأعصاب الوركي تخديره من الفئران وحقن بالخلايا السرطانية. غزو الخلايا السرطانية في الأعصاب بروكسيمالي نحو النخاع الشوكي من نقطة الحقن. ثم تستخرج الأعصاب الوركي غزت وتجهيزها مع أكتوبر لتقطيع المجمدة. ح & ه وتلطيخ الفلورة هذه الأقسام تسمح التحديد الكمي لكل درجة من غزو والتغييرات في التعبير البروتين. يمكن تطبيق هذا النموذج على مجموعة متنوعة من الدراسات على الدكتور نظراً براعة. يسمح استخدام الفئران مع التعديلات الوراثية المختلفة و/أو أنواع مختلفة من الخلايا السرطانية لتحقيق الآليات الخلوية والجزيئية للدكتور وأنواع مختلفة من السرطان. وعلاوة على ذلك، يمكن دراسة آثار العوامل العلاجية على غزو العصب بتطبيق العلاج على هذه الفئران.

Introduction

وتشكل الأعصاب محددة وورم المكروية التي تحفز السرطان النمو والهجرة1،،من23. غزو Perineural (الدكتور) هو العملية من خلال السرطان التي تغزو الخلايا في وحول الأعصاب. فإنه يمكن اعتبار طريقا فريداً لورم خبيث منذ غزو السرطان يمتد بعيداً عن المواقع الأصلية على طول الأعصاب. تم العثور على الدكتور في العديد من أنواع السرطان، بما في ذلك رأس البنكرياس، والبروستاتا، والرقبة، اللعابية، وسرطان عنق الرحم، وسرطان القولون والمستقيم نسبة تتراوح بين 22% إلى 100%1،2. الدكتور يرتبط مع الألم ويرتبط بسوء التشخيص، والأسوأ من ذلك بقاء معدلات1،2.

وضع نماذج لغزو perineural ضروري توضيح الآليات الخلوية والجزيئية لهذه العملية، واختبار العوامل العلاجية المرشح إنقاص الدكتور. وتشمل أساليب في المختبر دراسة التفاعلات بين أنواع السرطان والأعصاب ثقافة المشارك من الخلايا السرطانية مع العصب explants4أو الجذرية الظهرية جانجليونس5،6،7، أو مع الخلايا المحددة من العصبية الخلايا المكروية مثل شوان7. في فيفو النهج، ولكن ذات الصلة أكثر من الناحية الفسيولوجية وتشمل استخدام نماذج الماوس السرطان الذي تم الناجمة عن السرطان أو زرع وتتميز بالمحاسبة المكروية العصب الكامل. في أورثوتوبيك نماذج سرطان البنكرياس أو البروستاتا، الدكتور تم الإبلاغ عنها8،،من910 وقد سجلت حالات الإصابة بالدكتور، ولكن بسبب الحجم الصغير للأعصاب في تلك الأجهزة، فإنه من الصعب أن نرى العصب الكامل وذلك تقدير مدى الدكتور. النموذج الذي يصف لنا هنا هو نموذج في فيفو للدكتور في السرطان الذي يتم حقن الخلايا في العصب الوركي من الفئران من خلال إجراء العمليات جراحية بسيطة11. زرع هيتيروتوبيك يغزو داخل العصب نحو النخاع الشوكي. ويمكن قياس طول العصب غزو من الموقع الحقن في النخاع الشوكي، فضلا عن حجم السرطان داخل العصب. الأهم من ذلك، يمكن أيضا جمع العصب غزت لمجموعة متنوعة من الاختبارات بما في ذلك التحليلات المجهرية، والجزيئية. ويمكن اختبار مجموعة متنوعة من الخلايا السرطانية، والفئران المضيف التي تم تعديلها وراثيا أو تعامل مع مركبات معينة يمكن استخدامها كذلك. هذا التحليل قوية يسمح للخلايا السرطانية والمكرويه المضيفة إلى أن يتم تعديل للتحقيق في الآليات للدكتور.

Protocol

كافة الإجراءات مع مواضيع الحيوان أقرتها لجنة الاستخدام في مركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان ورعاية الحيوان المؤسسية. 1-إعداد الخلايا السرطانية حصاد الخلايا Panc02-H7 الفرعي المتلاقية مع التربسين 0.25% لمدة 5 دقائق عند 37 درجة مئوية. جمع الخلايا في أنبوب الطرد مركزي 15 مل.مل…

Representative Results

يصف هذا الأسلوب الجراحي زرع خلايا سرطان البنكرياس في العصب الوركي مورين لإنشاء نموذج في فيفو غزو العصب قابلة للقياس الكمي. ويبين الشكل 1 موقع العصب الوركي التشريحية وفي موقع الحقن. ويبين الشكل 2 الأعصاب الوركي اثنين من الماوس عارية. ي…

Discussion

في هذا البروتوكول يصف لنا في فيفو مورين نموذجا لغزو perineural التي تسمح للتقدير الكمي لغزو العصب الوركي بخلايا سرطان البنكرياس. ويتيح هذا النموذج دراسة الآليات الجزيئية لغزو العصب. تجارب ناجحة باستخدام هذه التقنية تتطلب نهجاً حذراً لثلاث خطوات حاسمة في العملية: 1) حقن الخلايا السرطانية (?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

الكتاب الاعتراف بالخدمات التقنية التي يقدمها مرفق الخلايا الجزيئية ومرفق الحيوان من مركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان. ودعمت هذا العمل منح المعاهد الوطنية للصحة CA157686 (للملكية الأردنية وونغ) و P30 CA008748 (منحة دعم مركز ميموريال سلون كيترينج للسرطان).

Materials

Mouse Number and age variable depending on experimental needs
Cell culture media (PBS, Trypsin, and DMEM+10% FBS) Any Steps 1.1, 1.2, 1.3.
Conical centrifuge tube, 50 mL Falcon 352098 Step 1.1
Microcentrifuge tube 1.5 mL Axygen MCT-150-C-S Step 1.2
Electric razor WAHL 9962 Step 2.1. Can be substituted with commercial hair removal agent
Isoflurane, 250 mL Baxter 1001936060 Step 2.2
Hypoallergenic surgical tape 3M Blenderm 70200419342 Step 2.3
Betadine Swapsticks PDI SKU 41350 Step 2.4
Webcol Alcohol Preps Covidien 5110 Step 2.4
Sterile surgical tools (scissors and forceps) Steps 2.4, 2.5, 3.3, 3.4, 3.5
10 μL Hamilton syringe Hamilton 80308 Steps 2.7, 2.8
Steel Micro spatula Fisher Scientific S50823 Step 2.7
Dissecting microscope Step 2.7
Bupivacine, 1 g Enzo Life Sciences BML-NA139-0001 Step 2.9. Reconstitute to 0.5%
5-0 Nylon suture Ethicon 698H Step 2.9
Tissue-Tek O.C.T. Compound VWR 25608-930 Step 4.1
Tissue-Tek Cryomold Molds VWR 25608-916 Step 4.1

References

  1. Liebig, C., Ayala, G., Wilks, J. A., Berger, D. H., Albo, D. Perineural invasion in cancer. Cancer. 115 (15), 3379-3391 (2009).
  2. Bapat, A. A., Hostetter, G., Von Hoff, D. D., Han, H. Perineural invasion and associated pain in pancreatic cancer. Nat Rev Cancer. 11 (10), 695-707 (2011).
  3. Deborde, S., Wong, R. J. How Schwann cells facilitate cancer progression in nerves. Cell Mol Life Sci. 341 (177-186), 1236361-1236416 (2017).
  4. Abiatari, I., et al. Consensus transcriptome signature of perineural invasion in pancreatic carcinoma. Mol Cancer Ther. 8 (6), 1494-1504 (2009).
  5. Ayala, G. E., et al. In vitro dorsal root ganglia and human prostate cell line interaction: redefining perineural invasion in prostate cancer. Prostate. 49 (3), 213-223 (2001).
  6. Gil, Z., Cavel, O., et al. Paracrine regulation of pancreatic cancer cell invasion by peripheral nerves. J Natl Cancer Inst. 102 (2), 107-118 (2010).
  7. Deborde, S. T., et al. Schwann cells induce cancer cell dispersion and invasion. J Clin Invest. 126 (4), 1538-1554 (2016).
  8. Pour, P. M., Egami, H., Takiyama, Y. Patterns of growth and metastases of induced pancreatic cancer in relation to the prognosis and its clinical implications. Gastroenterology. 100 (2), 529-536 (1991).
  9. Eibl, G., Reber, H. A. A xenograft nude mouse model for perineural invasion and recurrence in pancreatic cancer. Pancreas. 31 (3), 258-262 (2005).
  10. Stopczynski, R. E., et al. Neuroplastic changes occur early in the development of pancreatic ductal adenocarcinoma. Cancer Res. 74 (6), 1718-1727 (2014).
  11. Gil, Z., et al. Nerve-sparing therapy with oncolytic herpes virus for cancers with neural invasion. Clin Cancer Res. 13 (21), 6479-6485 (2007).
  12. Cardiff, R. D., Miller, C. H., Munn, R. J. Manual hematoxylin and eosin staining of mouse tissue sections. Cold Spring Harb Protoc. 2014 (6), 655-658 (2014).
  13. Cremer, H., et al. Inactivation of the N-CAM gene in mice results in size reduction of the olfactory bulb and deficits in spatial learning. Nature. 367 (6462), 455-459 (1994).
  14. He, S., et al. The chemokine (CCL2-CCR2) signaling axis mediates perineural invasion. Mol Cancer Res. 13 (2), 380-390 (2015).
  15. He, S., et al. GFRα1 released by nerves enhances cancer cell perineural invasion through GDNF-RET signaling. P Natl Acad Sci USA. , 02944 (2014).

Play Video

Cite This Article
Deborde, S., Yu, Y., Marcadis, A., Chen, C., Fan, N., Bakst, R. L., Wong, R. J. An In Vivo Murine Sciatic Nerve Model of Perineural Invasion. J. Vis. Exp. (134), e56857, doi:10.3791/56857 (2018).

View Video