ويسبب سرطان الجلد مرحلتين من قبل اثنين من المواد الكيميائية التطبيقية موضعيا. الطفرات 7 ، 12-ديميثيلبنز [a] انثراسين) يسبب طفرات في خلايا البشرة والتطبيق المستمر لمشجع النمو العام 12-O-tetradecanoyl phorbol-13-خلات يسرع تكوين الورم الحليمي الجلد.
السرطان هو واحد من الامراض البشرية الأكثر تدميرا. نماذج السرطان التجريبية مهمة للحصول علي نظره ثاقبه في التفاعل المعقد لأنواع الخلايا المختلفة والجينات في تعزيز تطور الورم وتوفير منصة لاختبار فعاليه النهج العلاجية المختلفة. واحده من الأكثر شيوعا النماذج السرطانية التهابيه التجريبية هو نموذج DMBA-طن سنويا سرطان الجلد مرحلتين. يتم الحث علي تشكيل الورم في هذا النموذج من قبل التطبيق الموضعي لاثنين من المواد الكيميائية المختلفة ، 7 ، 12-ديميثيلبنز [a] انثراسين (دمبا) و 12-O-tetradecanoyl phorbol-13-خلات (طن سنويا) ، التي تسبب معا تشكيل الحليمات في الجلد. وبما ان النتيجة الاوليه هي تشكيل الورم الحليمي في الجلد ، فان النموذج هو طريقه مثاليه وموثوقه وقابله للتكرار لمعالجه كل من بدء الورم (بقاء الورم خاليا من الأورام) وتقدم الورم (عدد وحجم الأورام المرئية). وتنتقل اثار العلاج DMBA-طن سنويا عن طريق اليه التهابيه ، مما يجعل هذا النموذج مناسبه خاصه لدراسة دور الجهاز المناعي في تشكيل الورم. ومع ذلك ، يقتصر هذا النموذج علي الجلد والأسطح الأخرى حيث يمكن تطبيق المواد الكيميائية علي. يتم توفير بروتوكول مفصل في هذه المقالة لاستخدام النموذج بنجاح.
السرطان هو أحد الأسباب الرئيسية للوفاة في العالم. ولذلك ، هناك طلب لتطوير نماذج الامراض التجريبية الموثوقه للحصول علي فهم أفضل للمرض ، وكذلك لاستكشاف النهج العلاجية المحتملة. واحده من الأكثر استخداما التجريبية في نماذج فيفو لدراسة التنمية سرطان الجلد هو المستحثة كيميائيا الجلد مرحلتين السرطانية نموذج1,2. يوفر النموذج أداه لدراسة بدء الورم ، والترقية ، والتقدم بالاضافه إلى احداث محدده مثل تسلل الخلايا المناعية وتولد الاوعيه.
لاستخدام نموذج سرطان الجلد علي مرحلتين ، يتم التعامل مع الجلد الخلفي من الفئران مع اثنين من المواد الكيميائية المختلفة التي تحفز معا تشكيل الورم. ويبدا النموذج مع جرعه منخفضه من الطفرة ، DMBA ، تليها التعرض لفترات طويلة لمروج الورم ، طن سنويا3 (الشكل 1). Dmba المطاوع الحمض النووي عشوائيا عن طريق تشكيل القناات المختلطة مع الحمض النووي للخلايا البشرة والخلايا الجذعية الكيراتينيه الاوليه4,5,6,7. بعض من هذه الطفرات العشوائية تجري في الجينات بروتو ، مثل Hras1 (الطفرات في Kras و Nras يتم الكشف عنها أيضا) وتحويل الجينات بروتو إلى الجينات يدفع تشكيل الورم تحت المحفزات المناسبة. طن سنويا, في المقابل, هو الأكثر شيوعا الورم الأكثر استخداما عامل تعزيز النمو. هدفه جزيئيه بروتين [كيناز] [ك] ([بكك])8. كما ينشط طن سنويا Wnt/β-catenin الإشارات التي هي حاسمه لتشكيل الورم في النموذج9. التعرض المتكرر والمطول لعامل تعزيز يؤدي إلى تعزيز الإشارات الخلية ، وزيادة إنتاج عوامل النمو ، ورد فعل التهابي المحلية ، والتي هي واضحة بسبب زيادة تخليق الحمض النووي وتسلل الخلايا التهابيه في الجلد المعالج.
وقد تم تحديد الوسطاء التهابيه الرئيسية في نموذج DMBA-طن سنويا10. Interleukin-17a (آيل-17a) ومن المعروف ان التورم بشكل خاص في dmba-طن سنويا نموذج11,12. هو يعمل في تازر مع [اينترليوكين] 6 ([آيل-6]) ويساهم في [بلبلج] و [العدلات] تعيين13,14. الاضافه إلى ذلك ، وقد أظهرت الخلاياالتائية و العدلات ان تكون توتوريغينيك في نموذج DMBA-طن سنويا. أخيرا, الضامة يستطيع أيضا روجت [توتوريجينيسيس] في النموذج15,16,17.
خلال مرحله الترقية ، يتم تعزيز تكاثر الخلايا المتحولة ويتم الحفاظ علي فرط تنسج البشرة1. وهذا يؤدي إلى نمو الورم الحليمي في الجلد في 10 – 20 أسابيع ، وبعد ذلك تبدا الورم الحليمي لتحويل إلى الأورام الخبيثة ، سرطان الخلايا الحرشفية (SCCs)2. ومع ذلك, اقل من 10% من الورم الحليمي التقدم إلى الخبيثة, علي الرغم من ان هذه النسبة المئوية تعتمد أيضا علي الخلفية الوراثية للفئران2,18. علي مدي عقود لم يكن معروفا ما هو نوع من الخلايا في البداية تحور في الأورام التي تؤدي إلى خباثة ، علي الرغم من ان بعض الدراسات قد أبلغت عن ميزات واضحة متميزة في الأورام الخبيثة بالمقارنة مع الحليمات الحميدة19،20. ومع ذلك, وقد زادت الدراسات الاخيره إلى حد كبير فهمنا علي الأصل النسيلي من تشكيل الورم في dmba-طن سنويا نموذج21. 22-الآن 23. وقد ثبت ان كلا من الخلايا الظهاريه المستمدة من نخاع العظم والخلايا الجذعية بصيلات الشعر تسهم في تشكيل الورم22. وكشفت الدراسات المتعلقة بالسلالات الخاصة بمرحله محدده ان الحليمات الحميدة هي من أصل أحادي ، لكنها تجند السكان الجدد من الخلايا الظهاريه21،23. ومع ذلك ، واحد فقط من الخلايا المستنسخة يعمل كسائق للسرطان. انه يحتوي علي طفرة Hras23. ويرتبط التقدم لتشكيل سرطان مع اكتساح النسيلي23.
و DMBA مسرطنه يبدا تشكيل الورم الحليمي و طن سنويا يعزز نمو الورم. التالي ، يمكن دراسة بدء الورم بشكل منفصل عن الترقية عن طريق مقاطعه التجربة قبل فتره العلاج طن سنويا. كما يتم دراسة تطور الورم أسبوعيا فانه يوفر فرصه كبيره لتحليل مفصل نمو الورم في جميع انحاء الدراسة. لان الأورام يتم إنشاؤها بواسطة المواد الكيميائية الخارجية ، وطفرة اونكوغينيك في جرثومي غير ضروري. التالي ، فان دراسة اثار الخلفية الجينية (علي سبيل المثال ، الضربة القاضية/الجينات مقابل النوع البري) علي الأورام السرطانية هي مباشره2. وباختصار ، فان نموذج سرطان الجلد DMBA/طن سنويا هو نهج مفيد بشكل خاص لدراسة دور الجهاز المناعي في تطور الورم وكذلك لتقييم بدء الورم والخطوات الترويجية بشكل مستقل أو اينتردبندنتلي.
الشكل 1: DMBA-طن سنويا-الجلد الناجم عن نموذج سرطان المخطط التفصيلي. يتم تطبيق DMBA مسرطنه موضعيا للحث علي طفرات الحمض النووي في مرحله البدء من النموذج. يتم أداره النمو-تعزيز وكيل طن سنويا 2x في الأسبوع لتعزيز تكاثر الخلايا خلال مرحله الترقية ، مما يؤدي إلى تطوير الأورام الحليمة في الجلد. يتم التضحية بالماشية بعد ان تصل استجابه الورم الحليمي إلى هضبة ، عاده في غضون أسابيع 15 – 20 ، اعتمادا علي الخلفية الجينية للفئران. يمكن لنسبه صغيره من الورم الحليمي ان تتطور إلى SCCs في غضون 20 – 50 أسبوعا. لدراسة الاحداث المبكرة في مرحله البدء والترقية المبكرة ، يمكن جمع العينات (علي سبيل المثال ، بعد فتره وجيزة من تطبيق طن سنويا الثاني). صوره تمثيليه و هيوسين و ايزين المقطع العرضي الملون من الورم الحليمي علي جلد الماوس C57BL/6 بعد 19 أسابيع من العلاج تظهر. شريط مقياس = 0.1 مم. الرجاء النقر هنا لعرض نسخه أكبر من هذا الرقم.
DMBA-سنويا-الناجمة عن سرطان الجلد هي واحده من نماذج السرطان الأكثر استخداما لأنها قابله للاستنساخ للغاية ويوفر معلومات عن تطور الورم من البدء إلى الأورام الخبيثة. قياس النتائج الرئيسية ، تكوين الورم الحليمي ، هو الكمية بسهوله وموثوقيه. يعالج النموذج كلا من بدء الورم (بقاء الورم خاليا) والتق…
The authors have nothing to disclose.
تم تمويل هذا العمل من قبل اكاديميه فنلندا (المنح 25013080481 و 25013142041 (I.J.) ، 286377 و 295814 (عضو البرلمان) ، 287907 (تي جي)) ، ومؤسسه Päivikki و Sakari Sohlberg (عضو البرلمان ، تي جي) ، والمؤسسة الطبية الفنلندية (T.P.) ، والبحوث الحكومية التنافسية تمويل منطقه مسؤوليه الخبراء في مستشفي جامعه تامبيري (منحه 9V049 و 9V049 (عضو البرلمان) ، 9V049 و 9V049 (تي جي)) ، وتمويل البحوث الحكومية التنافسية لمجال مسؤوليه الخبراء في مختبرات فيلاب (منحه X51409 (I.J.)) ، Tays مؤسسه الدعم (I.J. ، عضو البرلمان ، تي جي) ، مؤسسه تامبيري للسل (I.J. ، عضو البرلمان ، تي جي) ، المؤسسة الثقافية الفنلندية (سفينة) ، مؤسسه باولو (T.P.) ، جمعيه السرطان في فنلندا (عضو البرلمان) ، ومؤسسه اميل علتونين (T.P.).
1000 ul RPT XL Graduated Filter Tip (Sterile), Refill | Starlab | S1182-1730-C | |
300 ul RTP Graduated Filter Tip (sterile), Refill | Starlab | S1180-9710-C | |
7,12-Dimethylbenz[a]anthracene (DMBA) | Sigma | D3254-100MG | Harmful if swallowed and may cause cancer. Store protected from light. |
Acetone | Sigma | 1000141011 | Evaporates rapidly and is inflammable. |
Attane vet 1000 mg/g | Piramal Critical Care Limited | Liquid isoflurane for inhalation | |
Battery-Operated Clipper Isis | Albert Kerlb GmbH | GT421 | For shaving the fur |
CONTRAfluran-Restgasfilter | ZeoSys GmbH | For anesthesia | |
Linex Nature N1030 Ruler 30 cm | Staples Business Advantage | 60383 | For measuring papillomas |
Medium CO2 Chamber 300 x 200 x 200mm – Red | VetTech Solutions Ltd | AN045AR | For sacrifice |
Mekasoft | Mekalasi | 23008 | Table cover |
Mice (Balb/c JRj) | Janvier labs | Other strains also possible | |
Mice (C57BL/6JRj) | Janvier labs | Other strains also possible | |
Panasonic Lumix DMC-FS5 Digital Camera | Panasonic | ||
Paraformaldehyde | Merck | 30525-89-4 | For histology samples |
Phorbol 12-myristate 13-acetate aka 12-Otetradecanoylphorbol-13-acetate (TPA) | Enzo | BML-PE160-0001 | |
Precision balance PLJ-C/PLJ-G | KERN & SOHN GmbH | PLJ 600-3CM | |
Pre-Set CO2 System-2 Chamber-S/S Housing | VetTech Solutions Ltd | AN044BX | For sacrifice |
RNAlater | Qiagen | 76104 | For nucleic acid samples |
Tacta pipette 100-1000 ul | Sartorius | LH-729070 | |
Tacta pipette 20-200 ul | Sartorius | LH-729060 | |
UNO Anaesthetic Key Filler | Scintica instrumentation inc. | For anesthesia | |
UNO Face Mask for Mouse | Scintica instrumentation inc. | For anesthesia | |
UNO FM2200 Flowmeter | Scintica instrumentation inc. | For anesthesia | |
UNO Gas Exhaust Unit | Scintica instrumentation inc. | For anesthesia | |
UNO Induction Box | Scintica instrumentation inc. | For anesthesia | |
UNO200VAP Vaporizer | Scintica instrumentation inc. | For anesthesia |