ट्यूमर प्रतिरक्षा Profiling और उपचार प्रतिक्रिया आकलन के लिए चूहों में स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा कोशिकाओं की intramucosal टीका
Summary
यहां हम सिर और गर्दन स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा के एक orthotopic murine मॉडल के विकास के लिए एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य विधि वर्तमान । ट्यूमर परिगलन, गरीब भेदभाव, नोडल मेटास्टेसिस, और प्रतिरक्षा घुसपैठ सहित रोग के नैदानिक प्रासंगिक histopathological सुविधाओं का प्रदर्शन । ट्यूमर असर चूहों, निगलने में कठिनाई, जबड़े विस्थापन, और वजन घटाने सहित नैदानिक प्रासंगिक लक्षण विकसित करना ।
Abstract
सिर और गर्दन स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा (HNSCC) पुनरावृत्ति और उपचार की विफलता की एक उच्च व्यापकता के साथ एक दुर्बल और घातक रोग है । बेहतर चिकित्सीय रणनीतियों को विकसित करने के लिए, ट्यूमर microenvironmental कारक है कि उपचार प्रतिरोध करने के लिए योगदान को समझना महत्वपूर्ण है । रोग तंत्र को समझने और चिकित्सा में सुधार करने के लिए एक प्रमुख बाधा murine कोशिका लाइनों है कि मानव HNSCCs की आक्रामक और मेटास्टेटिक प्रकृति के समान की कमी रही है । इसके अलावा, murine मॉडल के बहुमत ट्यूमर के चमड़े के नीचे प्रत्यारोपण जो उच्च संवहनी घनत्व, व्यापक लसीका वाहिकान्यास, और निवासी श्लैष्मिक वनस्पति सहित सिर और गर्दन क्षेत्र के महत्वपूर्ण शारीरिक सुविधाओं की कमी को रोजगार । इस अध्ययन का उद्देश्य विकसित करने के लिए और HNSCC के एक orthotopic मॉडल की विशेषता है । हम दो आनुवंशिक रूप से अलग murine कोशिका लाइनों को रोजगार और चूहों की बुक्कल म्यूकोसा में ट्यूमर की स्थापना की । हम की स्थापना की ट्यूमर से एकल कोशिकाओं के इष्टतम वसूली के लिए collagenase आधारित ट्यूमर पाचन तरीकों का अनुकूलन । यहां प्रस्तुत आंकड़ों से पता चलता है कि चूहों अत्यधिक vascularized ट्यूमर है कि क्षेत्रीय लिम्फ नोड्स के लिए metastasize विकसित । एकल कोशिका बहुप्राचलिक द्रव्यमान कोशिका मिति विश्लेषण सभी प्रतिरक्षा कोशिकाओं के बहुमत का प्रतिनिधित्व माइलॉयड कोशिकाओं के साथ विविध प्रतिरक्षा आबादी की उपस्थिति से पता चलता है. इस अध्ययन में प्रस्तावित मॉडल कैंसर जीव विज्ञान, ट्यूमर इम्यूनोलॉजी, और उपंयास चिकित्सा विज्ञान के पूर्व नैदानिक विकास में आवेदन किया है । मानव रोग के नैदानिक सुविधाओं के लिए orthotopic मॉडल की समानता बढ़ाया अनुवाद और बेहतर रोगी परिणामों के लिए एक उपकरण प्रदान करेगा ।
Introduction
HNSCC दुनिया भर में पांचवां सबसे आम द्रोह है, ६००,००० प्रति वर्ष का निदान1से अधिक रोगियों के साथ. कीमोथेरेपी और रेडियोथेरेपी (आरटी) के साथ आक्रामक उपचार के बावजूद, मानव पेपिलोमा वायरस (एचपीवी) संक्रमण के बिना hnscc रोगियों के लिए समग्र अस्तित्व (ओएस) 5 साल2के बाद ५०% से नीचे रहता है । यह काफी हद तक एक अत्यधिक जटिल ट्यूमर microenvironment के लिए जिंमेदार के रूप में ट्यूमर सिर और गर्दन क्षेत्र के भीतर कई अलग संरचनात्मक साइटों से उत्पन्न कर सकते हैं, मुख mucosa सहित, जीभ, मुंह के फर्श, नाक गुहा, मौखिक गुहा, ग्रसनी, पर्वतक, और हाइपोफेरिंक्स । इसके अलावा, सिर और गर्दन क्षेत्र अत्यधिक vascularized है और शरीर3में सभी लिंफ नोड्स के लगभग आधे शामिल हैं । सिर और गर्दन ट्यूमर जीवविज्ञान की जांच अध्ययन के बहुमत पार्श्व क्षेत्र में ट्यूमर मॉडल पर भरोसा करते हैं । इस तरह के मॉडल ट्यूमर आंतरिक तंत्र में अंतर्दृष्टि की पेशकश कर सकते हैं, लेकिन देशी सिर और गर्दन microenvironment की कमी काफी ऐसे निष्कर्षों के स्थानांतरीय क्षमता को प्रभावित कर सकते हैं । एक तरीका है कि मौखिक ट्यूमर प्रेरित करने के लिए इस्तेमाल किया गया है कैंसरकारक के माध्यम से है 9, 10-dimethyl-1, 2-benzanthracene (डीएमबीए)4. हालांकि, इस विधि एक लंबी प्रक्रिया के साथ जुड़ा हुआ है, चूहों में नहीं बल्कि चूहों और hamsters में ट्यूमर लाती है, और जिसके परिणामस्वरूप ट्यूमर विभेदक sccs5,6के ऊतकीय सुविधाओं के कई अधिकारी नहीं है । Carcinogen4 के परिचय-nitroquinoline 1-ऑक्साइड (4-nqo), एक पानी में घुलनशील क्विनोलोन व्युत्पंन, माउस मौखिक ट्यूमर के परिणामस्वरूप जब मौखिक रूप से लागू किया है, लेकिन यह भी लंबे समय से जोखिम समय से सहा (16 सप्ताह) और एक सीमित दर ले भीतर और बैचों के बीच 7,8,9चूहों की । आदेश में नैदानिक प्रासंगिक मॉडल विकसित करने के लिए, कई समूहों के आनुवंशिक रूप से इंजीनियर TP53, TGFB, KRAS, HRAS सहित ड्राइवर oncogenes या ट्यूमर शमन जीन, के हेरफेर शामिल मॉडलों का उपयोग किया, और SMAD410। इन मॉडलों ज्ञात चालक जीन के साथ ट्यूमर में अंतर्दृष्टि की पेशकश कर सकते हैं, लेकिन मानव hnsccs की जटिल विषमता संक्षेप नहीं है ।
इस काम में, हम चूहों में स्क्वैमस सेल कार्सिनोमा कोशिकाओं की एक इंट्रायूकोसल टीका प्रदर्शन की व्यवहार्यता का प्रदर्शन । Inoculated कोशिकाओं इंजेक्शन के 1 सप्ताह के भीतर आक्रामक ट्यूमर में विकसित । मानव HNSCCs के लिए इसी प्रकार, ट्यूमर क्षेत्रीय लिम्फ नोड्स के लिए metastasize. हम रोग के ऊतकीय और नैदानिक सुविधाओं की विशेषता है और ट्यूमर प्रतिरक्षा microenvironment में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं । हम प्रस्ताव है कि HNSCC के इस orthotopic मॉडल कैंसर जीव विज्ञान, ट्यूमर इम्यूनोलॉजी, और पूर्व नैदानिक अध्ययन में आवेदन किया है । प्रतिरक्षा चोरी, ट्यूमर प्रगति, उपचार प्रतिरोध के तंत्र, और मेटास्टेसिस नैदानिक महत्व के क्षेत्रों है कि प्रस्तावित मॉडल का उपयोग कर संबोधित किया जा सकता का प्रतिनिधित्व करते हैं ।
Protocol
Representative Results
Discussion
कठोर विश्लेषण और ट्यूमर microenvironment के लक्षण वर्णन ट्यूमर के विकास, प्रगति के तंत्र को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण रणनीति का प्रतिनिधित्व करते हैं, और मेटास्टेसिस और प्रभावी उपचार के विकास के लिए । सिर और गर्…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
कोई नहीं
Materials
| Collagenase III | Worthington Biochemical Corp. | LS004183 | |
| DNase I | Worthington Biochemical Corp. | LS006328 | |
| Fc Block (CD16/32) | BD Biosciences | 553141 | Clone 2.4G2 |
| Flow Cytometry Staining Buffer | eBioscience | 00-4222-26 | |
| HBSS | ThermoFisher Scientific | 14175079 | no calcium, no magnesium, no pheno red |
| Helois mass cytometer | Fluidigm | NA | |
| Matrigel membrane matrix | Corning | CB-40234B | |
| MRI Scanner | Bruker | NA | 7.4 Tesla |
| RBC lysis buffer | BioLegend | 420301 | |
| Trypsin inhibitor | Worthington Biochemical Corp. | LS002830 |
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