乳腺癌细胞原位注射到小鼠乳房脂肪板
Summary
在这里, 我们提出了一个协议, 植入乳腺癌细胞在一个简单, 侵入性较低, 易于操作的方式, 和这个小鼠原位乳腺癌模型具有适当的乳房脂肪垫环境, 可以用来调查各个方面的癌症。
Abstract
适当的动物模型对于更好地了解疾病至关重要。通过不同的方法 (皮下注射、异种移植、基因操作、化学试剂诱导等) 建立的动物模型具有不同的病理特征, 在调查某些方面发挥着重要作用。疾病。虽然没有一个单一的模型能够完全模仿整个人类疾病的进展, 但具有适当的基质环境的原位器官疾病模型在了解疾病和筛选潜在药物方面发挥着不可替代的作用。在这篇文章中, 我们描述了如何植入乳腺癌细胞在乳房脂肪垫在一个简单, 侵入性较低, 易于处理的方式, 并跟踪转移到遥远的器官。由于原发肿瘤生长、乳腺和病变的适当特征 , 以及其他器官转移的高发生率 , 该模型最大限度地模仿了人类乳腺癌的进展。利用该模型可以研究乳腺癌的原发肿瘤原位生长、远距离转移和肿瘤微环境。
Introduction
乳腺癌是全世界女性死亡的主要原因。随着乳腺癌发病率的逐步上升, 乳腺癌已成为对公共卫生的严重挑战1。小鼠癌症模型是临床前和临床研究之间的良好桥梁, 良好的模拟小鼠疾病模型将提高疾病和医学研究的准确性。
原发性肿瘤生长开始了恶性肿瘤的发展, 而转移和并发症是大多数癌症患者死亡和生活质量差的主要原因。几种小鼠模型被用来模拟人类乳腺癌的病理 2,3,4。异种移植模型被广泛用于癌症研究, 以了解病理特征, 筛选药物的安全性和有效性5, 6,7.基因工程小鼠 (gem) 是通过针对某些癌基因或肿瘤抑制基因而产生的, 以模仿人类乳腺癌.创业板具有相对简单和统一的背景, 可以了解基因在癌变进展中的作用;然而, 人工环境和背景有限, 研究转移病理及相关治疗 9.人类癌细胞虽然具有人类病理特征, 但只能植入免疫缺陷小鼠体内, 而肿瘤-宿主免疫相互作用不足可能会导致偏颇的结果10。
固体肿瘤的发生地直接影响到疾病的生物和病理特征 11, 12,13.由于癌变进展是肿瘤细胞、间质细胞、免疫细胞、炎症细胞、生长因子和蛋白酶相互作用的复杂结果,植入原位的原发肿瘤将提供更好的洞察和模仿与化学剂或皮下注射肿瘤细胞引起的肿瘤相比, 癌变过程更准确。用于诱发肿瘤的化学剂可能对研究人员和环境有害, 甚至在一些国家被禁止。由于没有乳腺脂肪垫环境, 皮下注射的病理进展可能与真正的乳腺癌患者不同, 他们的癌症源于乳腺脂肪垫并刺激。皮下注射的缺点鼓励使用原位模型来研究肿瘤的生长。在早期的研究中, 经过7次原位移植后出现的高度转移性 mda-mb-231 肿瘤表明了注射部位14的重要性.最近, 经手术将乳腺癌细胞原位植入乳腺脂肪垫的报道为15,16例。随着乳腺垫环境的出现, 肿瘤的生长和向远处器官的迁移覆盖了与病理相关的部位的乳腺癌的整个过程, 使这一模型成为人类疾病进展的缩影。然而, 手术后, 皮肤会自动尝试自愈, 这可能会带来干扰正常乳腺癌起源的潜在风险, 并影响结果。
我们比较了一些乳腺癌模型, 建立了微创原位模型, 以研究药物对乳腺癌进展的潜在影响17,18.在这项研究中, 提出了一个视频协议如何正声表入乳腺癌细胞在乳房脂肪垫在一个简单的, 侵入性较小的方式。这种不经手术的原位注射方法在许多方面都是有利的。首先, 操作简单快捷, 每只鼠标约1分钟。其次, 原发肿瘤病灶从正确的病理部位开始, 涵盖了乳腺癌从肿瘤生长到其他器官转移的整个肿瘤发生过程, 为研究乳腺癌提供了良好的实验动物模型。肿瘤细胞与肿瘤微环境的相互作用。此外, 估计乳腺癌各阶段的治疗效果也是一个有价值的模型。这种方法的目的是提供一个动物模型, 以最大限度地模仿人类乳腺癌的进展。
Protocol
Representative Results
Discussion
本研究中使用的细胞为 4t1-luc2, 小鼠三阴性乳腺癌细胞, 具有荧光素酶标记, 是投资药物抗肿瘤和抗肿瘤作用的有用工具,因为它们具有高度侵入性 2,19。.荧光素酶, 稳定到下一代, 被用来表明活的肿瘤细胞, 无论是在乳腺和其他遥远的器官 20.在某些情况下, 肿瘤内缺氧和营养缺乏会导致生物发光信号减少, 原发肿瘤的体积与肿瘤进展后期?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
作者感谢中国国家自然科学基金 (拨款编号: 8187111、81673924、81774039、81873111)、北京自然科学基金 (赠款编号: 772095、716884、7202083) 和北京医院徐霞基金会。中医药 (赠款号, xx201701)。我们感谢中国医学科学院实验研究中心的刘长珍教授提供的生物发光图像。
Materials
| anesthesia machine | Midmark Corporation, Dayton, OH, USA | Matrx VMS | anesthesia |
| In-Vivo Imaging System | PerkinElmer | IVIS Spectrum | used for bioluminescence detecion |
| isoflurane | Hebei yipin chemical reagents company | O21400 | anesthesia |
| 1 ml syringe | Becton,Dickinson and Company | A257 | cell injection |
| digital caliper | Shang Hai Shen Han Measuring Tools Co., Ltd. | S-H | volume measurement |
| tramadol | Mundipharma company | – | pain killer |
| D-luciferin | Gold Biotechnology Inc. | LUCK-1G | used for bioluminescence detecion |
| The primary antibody against cluster of differentiation (CD) 31 | Abcam | ab28364 | used for MVD detection |
| hematoxylin and eosin staining kit | Beijing Zhong Shan Jinqiao Biotechnology Co., Ltd. | ZLI-9615 | histology |
| hair removal cream | Veet | – | hair removal cream |
| Carbomer Eye Gel | Dr.GerhardMannChem-Pharm.FabrikGmbH | – | ophthalmic ointment |
| sewing needle | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd. | 17U0302J | suture |
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