Summary

Borstklieren transplantatie van stromale cellen en carcinoom cellen in C57BL/6J Muizen

Published: August 12, 2011
doi:

Summary

In dit rapport tonen we een systeem te isoleren en cultuur donor cellen van de muis borstklier, en orthotopically deze cellen transplantatie in ontvangende muizen om de stromale analyseren: epitheel interacties tijdens mammatumor ontwikkeling.

Abstract

De invloed van stromale cellen, waaronder fibroblasten op borstkanker progressie is goed gedocumenteerd door het gebruik van muismodellen, in het bijzonder door middel van transplantatie van stromale cellen en epitheelcellen in de uier van de muizen. Huidige transplantatie modellen vaak gepaard met het gebruik van muizen immuun te wijten aan de verschillende genetische achtergronden van stromale cellen en epitheelcellen. Extracellulaire matrices worden vaak gebruikt om de twee verschillende soorten cellen insluiten voor een consistente cel-cel interacties, maar het gebruik van Matrigel of rat staart collageen, die zijn immunogeen substraten te betrekken. Het gebrek aan functionele T-cellen van muizen immuun voorkomt accurate beoordeling van de stromale cellen op borstkanker progressie in vivo, met belangrijke gevolgen voor de ontwikkeling van geneesmiddelen en de werkzaamheid. Bovendien immuungecompromitteerde muizen zijn duur, moeilijk te kweken en vereisen speciale zorg voorwaarden. Om deze obstakels, hebben we een aanpak ontwikkeld om stromale cel en epitheelcellen orthotopically transplantatie in muizen uit hetzelfde genetische achtergrond voor een consistente tumorvorming veroorzaken. Dit systeem gaat oogsten normaal, carcinoom geassocieerd fibroblasten, PyVmT mammacarcinoom cellen en collageen van donor C57BL/6J muizen. De cellen worden vervolgens ingebed in collageen en getransplanteerd in de lies borstklieren van vrouwelijke C57BL/6J muizen. Transplantatie van PyVmT cellen alleen vorm voelbare tumoren 30-40 dagen na transplantatie. Endpoint analyse op 60 dagen geeft aan dat co-transplantatie met fibroblasten verbetert mammatumor groei ten opzichte van PyVmT cellen alleen getransplanteerd. Terwijl de cellen en matrix van C57BL/6J muizen werden gebruikt in deze studies, kan de isolatie van cellen en matrix en transplantatie aanpak worden toegepast op muizen met verschillende genetische achtergronden tonen veelzijdigheid. Samenvattend kan dit systeem worden gebruikt om de moleculaire interacties tussen stromale cellen en epitheliale cellen te onderzoeken, en overwint kritische beperkingen bij immuungecompromitteerde muismodellen.

Protocol

1. Isolatie en extractie van donor collageen uit C57BL/6J muizen Offer volwassen normale vrouwelijke C57BL/6J muizen met behulp van erkende IACUC methoden. Oogst de staarten en genieten in 70% ethanol gedurende 45 minuten aan weefsels steriliseren. Droog de staarten met vloeipapier, wikkel in aluminiumfolie. Bewaar de staarten in de -20 ° C totdat het nodig is. Leg de staarten in een steriele omgeving, zoals een laminaire stroming kap. Met een schaar, splitsing van de huid op de staart wo…

Discussion

De functionele bijdrage van fibroblasten in tumorprogressie is aangetoond door middel van transplantatie-modellen, waarbij carcinoom geassocieerd fibroblasten co-getransplanteerd met goedaardige mamma-epitheliale cellen resulteert in een verhoogde groei van de tumor en invasiviteit 5. Conventionele transplantatie benaderingen hebben betrokken van het gebruik van SCID muizen of naakt aan co-transplantatie stromale en epitheelcellen van verschillende genetische muis achtergronden of verschillende soorten. Immuu…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dit project werd gefinancierd door middel van door NIH / NCI verlenen nummer R00 CA127357 en de Universiteit van Kansas Cancer Center Endowment.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
C57BL/6N mice Harlan N/A  
MMTV-PyVmT transgenic mice Jackson laboratories 002374  
Fetal Bovine Serum Fisher SH3039603PR  
DMEM VWR 10000113873  
Penicillin/streptomycin Fisher MT-30-001  
amphotericin fisher BP2645-20  
Amicon filtration columns ultracel 50k Millipore UFC905008  
Tubes for Beckman TI rotor Beckman 355618  
Rat tail collagen Fisher CB 40236  
10x EBSS Sigma Aldrich E7510-100ML  
Trypsin 1X, 0.25% in HBSS w/o Calcium and Magnesium Fisher MT-25-050-CI  
Glacial acetic acid Fisher A491-212  
Coomasie blue Fisher BP101 25  
Trypsin Sigma Aldrich T3924-100ml  
Collagenase A Sigma AldrichC0130-50    
hyalronidase Sigma Aldrich H3884  
DNase Sigma Aldrich D5025  
Kaleidoscope Protein standard Biorad 1610375  
Glass slides Fisher 12545-78  
Glass coverslips VWR 101400-042  
Vimentin antibody S-20 Santa Cruz Biotechnology SC-7558  
α-smooth muscle actin antibody Abcam ab5694  
CK14 antibody Santa Cruz Biotechnology sc-53253  
CK18 antibody Abcam ab668  
DAPI Sigma Aldrich D9542  
Anti-mouse biotinylated Vector laboratories BA9200 Distributed through Fisher
Anti-mouse-alexa-568 Invitrogen A10037  
Anti-mouse- alexa-488 Invitrogen A11001  
Streptavidin- alexa-488 Invitrogen S11226  
DAPI Invitrogen D21490  
Prolong antifade Invitrogen P-36930  
Surgical scissors Fine Science Tools 91400-12  
Fine spring scissors Fine Science Tools 15000-02  
Blunt forceps Fine Science Tools 11002-12  
# 5 fine forceps Fine Science Tools 11251-10  
Gut chromic suture Fisher NC9326254  
Glass Pasteur pipet Fisher 22-042-815  
Ethanol Fisher A406P 4  
betadine fisher NC9386574  
Wound clips Fisher 12032-07  
Wound staple Fisher 12031-07  

Referências

  1. Hayward, S., Haughney, P. C., Rosen, M. A., Greulich, K. M., Weier, H. U., Dahiya, R., Cunha, G. R. Interactions between adult human prostatic epithelium and rat urogenital sinus mesenchyme in a tissue recombination model. Differentiation. 63, 131-131 (1998).
  2. Cunha, G., Hom, Y. K., Young, P., Brody, J., Asch, B. B., Ip, M. M. . Methods in Mammary Gland Biology. , (2000).
  3. Ethier, S. P., Ammerman, C. A., Dziubinski, M. L., Asch, B. B., Ip, M. M. . Methods in Mammary Gland Biology. , (2000).
  4. Medina, D., Kittrell, F., Asch, B. B., Ip, M. M. . Methods in Mammary Gland Biology. , (2000).
  5. Kalluri, R., Zeisberg, M. Fibroblasts in cancer. Nat Rev Cancer. 6, 392-401 (2006).
  6. DeNardo, D. G., Johansson, M., Coussens, L. M. Immune cells as mediators of solid tumor metastasis. Cancer Metastasis. 27, 11-18 (2008).
  7. Naito, M. Macrophage differentiation and function in health and disease. Pathol Int. 58, 143-155 (2008).
  8. Firestein, G. S. The T cell cometh: interplay between adaptive immunity and cytokine networks in rheumatoid arthritis. J Clin Invest. 114, 471-474 (2004).
  9. Cheng, N., Chytil, A., Shyr, Y., Joly, A., Moses, H. L. Enhanced Hepatocyte Growth Factor Signaling by Type II Transforming Growth Factor-{beta} Receptor Knockout Fibroblasts Promotes Mammary Tumorigenesis. Cancer Res. 67, 4869-4877 (2007).
  10. Qiu, T. H. Global expression profiling identifies signatures of tumor virulence in MMTV-PyMT-transgenic mice: correlation to human disease. Cancer Res. 64, 5973-5981 (2004).
  11. Schaffhausen, B. S., Roberts, T. M. Lessons from polyoma middle T antigen on signaling and transformation: A DNA tumor virus contribution to the war on cancer. Virology. 384, 304-316 (2009).
  12. Cepko, C. L. Immortalization of neural cells via retrovirus-mediated oncogene transduction. Annu Rev Neurosci. 12, 47-65 (1989).
  13. O’Hare, M. J. Conditional immortalization of freshly isolated human mammary fibroblasts and endothelial cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 98, 646-651 (2001).
  14. Shay, J. W., Wright, W. E., Werbin, H. Defining the molecular mechanisms of human cell immortalization. Biochim Biophys Acta. 1072, 1-7 (1991).
  15. Gudjonsson, T., Villadsen, R., Ronnov-Jessen, L., Petersen, O. W. Immortalization protocols used in cell culture models of human breast morphogenesis. Cell Mol Life Sci. 61, 2523-2534 (2004).
  16. Raschke, W. C., Baird, S., Ralph, P., Nakoinz, I. Functional macrophage cell lines transformed by Abelson leukemia virus. Cell. 15, 261-267 (1978).
  17. Shen, G. Immortalization of endothelial cells differentiated from mouse embryonic stem cells. Shi Yan Sheng Wu Xue Bao. 35, 218-228 (2002).
  18. Wang, S. J., Greer, P., Auerbach, R. Isolation and propagation of yolk-sac-derived endothelial cells from a hypervascular transgenic mouse expressing a gain-of-function fps/fes proto-oncogene. In Vitro Cell Dev Biol Anim. 32, 292-299 (1996).
  19. Tiede, B. J., Owens, L. A., Li, F., DeCoste, C., Kang, Y. A novel mouse model for non-invasive single marker tracking of mammary stem cells in vivo reveals stem cell dynamics throughout pregnancy. PLoS One. 4, e8035-e8035 (2009).
  20. Guzman, R. Intracarotid injection of fluorescence activated cell-sorted CD49d-positive neural stem cells improves targeted cell delivery and behavior after stroke in a mouse stroke model. Stroke. 39, 1300-1306 (2008).
  21. Duda, D. G. Differential transplantability of tumor-associated stromal cells. Cancer Res. 64, 5920-5924 (2004).

Play Video

Citar este artigo
Cheng, N., Lambert, D. L. Mammary Transplantation of Stromal Cells and Carcinoma Cells in C57BL/6J Mice. J. Vis. Exp. (54), e2716, doi:10.3791/2716 (2011).

View Video