Summary

نماذج من الانبثاث العظام

Published: September 04, 2012
doi:

Summary

وكثيرا ما يستخدم نماذج حيوانية لدراسة الانبثاث السرطان إلى العظام. في هذا البروتوكول سنقوم بشرح طريقتين مشتركة من التلقيح الورم ورم خبيث العظام للدراسات ووصف بإيجاز بعض التحليلات المستخدمة لرصد وقياس هذه النماذج.

Abstract

الانبثاث العظام هي أمر شائع في العديد من الأورام الخبيثة، بما في ذلك الثدي والبروستات، والرئة. متى تم انشاؤه في العظام، والأورام هي المسؤولة عن قسط كبير من المراضة والوفيات 1. وبالتالي، هناك حاجة كبيرة لفهم الآليات الجزيئية السيطرة على إنشاء ونمو ونشاط الأورام في العظام. وقد وضعت عدة نماذج في الجسم الحي لدراسة هذه الأحداث ولكل منها فوائد معينة والقيود. النموذج الأكثر شيوعا يستخدم التلقيح داخل القلب من الخلايا السرطانية مباشرة في إمدادات الدم الشرياني من الفئران (عارية) athymic جرذان. ويمكن تطبيق هذا الإجراء إلى العديد من أنواع الأورام المختلفة (بما في ذلك PC-3 سرطان البروستاتا، وسرطان الرئة، والأورام الثديية الماوس وسادة من الدهون)، ولكن في هذه المخطوطة سنركز على الثدي نموذج السرطان، MDA-MB-231. في هذا النموذج نستخدم استنساخ للغاية العظام انتقائية، والمستمدة أصلا في مجموعة الدكتور موندي في سان انطونيو ح أنكما تقاس منذ ذلك الحين للتعبير GFP وإعادة استنساخ من قبل مجموعتنا 3. هذا هو البديل استنساخ العظام النقيلي مع ارتفاع معدل osteotropism والانبثاث سوى القليل جدا لالكبد والرئة، أو الغدد الكظرية. في حين هي الأكثر شيوعا داخل القلب الحقن للدراسات الانبثاث العظام من في بعض الحالات intratibial 4 أو حقن الثدي الوسادة الدهنية هي أكثر ملاءمة. عادة يتم إجراء الحقن داخل القلب عند استخدام الخلايا السرطانية البشرية بهدف رصد مراحل لاحقة من ورم خبيث، وتحديدا من قدرة الخلايا السرطانية في العظام لاعتقال، البقاء على قيد الحياة، تتكاثر، وإقامة الأورام التي تتطور إلى مرض سرطان العظام التي يسببها. يتم تنفيذ الحقن Intratibial إذا التركيز على العلاقة بين الخلايا السرطانية والعظام بعد الورم قد انتشر إلى العظام، والتي يرتبط تقريبا أنشئت أمراض العظام النقيلي. أيا من هذه النماذج يلخص خطوات مبكرة في عملية المنتشر قبل الانسداد والدخولمن الخلايا السرطانية في الدورة الدموية. إذا رصد نمو الورم الابتدائي أو ورم خبيث من الموقع الأساسي إلى العظام، ثم الثديية التطعيمات منصة الدهون وعادة ما تكون المفضلة، ولكن عدد قليل جدا من خطوط الخلايا السرطانية تنتشر باستمرار والعظام من الموقع الأساسي، مع استنساخ العظام تفضيلية 4T1، ماوس الثديية سرطان، هو الاستثناء 5،6.

هذه الإجراءات التلقيح مخطوطة التفاصيل والخطوات الرئيسية في التحليلات يسلط الضوء على آخر التلقيح. على وجه التحديد، فإنه يشمل زراعة الخلايا والأورام الخلية إجراءات التلقيح داخل القلب والتطعيمات لintratibial، فضلا عن معلومات موجزة فيما يتعلق بالرصد الأسبوعية عن طريق الأشعة السينية، مضان والتحليلات القياس النسيجي.

Protocol

1. خلية الصيانة subclones العظام النقيلي العديد من MDA-231-MB توجد لديها الميل لمتغير الاستعمار العظام والنمو. لتجاربنا نحن نستخدم استنساخ المستمدة من GFP-231-الموسومة MDA-MB المتقدمة في UTHSCA 2. وهذا فرعية معينة استنساخ تشكيل مر…

Discussion

دراسات أمراض العظام التي يسببها الورم تعتمد على النماذج الحيوانية العديد منها وهما أكثر شيوعا هي التطعيمات داخل القلب وintratibial. في كثير من الحالات داخل القلب هو الخيار الأفضل لدراسة الانبثاث العظام ل، إلا أنها لا تمثل عملية كاملة المتنقل، وينبغي من الناحية المثالية ?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

الكتاب تعترف مصادر التمويل التالية: P01CA040035 (FE / JAS) وجائزة VA التطوير الوظيفي (JAS).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
MDA-MB-231 human breast cancer cells Originally ATCC-Internally cloned and selected
DMEM GIBCO 11885
PBS Mediatech Inc 21-040-CV
FBS Atlas Biological F-0050a
Trypsin GIBCO 15400
Faxitron Faxitron
Maestro CRi
μCT scanner Scanco
Athymic Nude Mice Harlan Fox nu -/-
Insulin Syringes (300 μl, 28.5 g) Becton Dickinson 309300
IVIS Caliper
Irradiated Rodent Diet Teklad 2920x

Referências

  1. Sterling, J. A., Edwards, J. R., Martin, T. J., Mundy, G. R. Advances in the biology of bone metastasis: how the skeleton affects tumor behavior. Bone. 48, 6-15 (2011).
  2. Yoneda, T., Sasaki, A., Mundy, G. R. Osteolytic bone metastasis in breast cancer. Breast Cancer Res. Treat. 32, 73-84 (1994).
  3. Johnson, R. W. TGF-beta promotion of Gli2-induced expression of parathyroid hormone-related protein, an important osteolytic factor in bone metastasis, is independent of canonical Hedgehog signaling. Cancer Res. 71, 822-831 (2011).
  4. Li, X. Loss of TGF-beta Responsiveness in Prostate Stromal Cells Alters Chemokine Levels and Facilitates the Development of Mixed Osteoblastic/Osteolytic Bone Lesions. Mol. Cancer Res. , (2012).
  5. Yoneda, T. Actions of bisphosphonate on bone metastasis in animal models of breast carcinoma. Cancer. 88, 2979-2988 (2000).
  6. Rose, A. A. Osteoactivin promotes breast cancer metastasis to bone. Mol. Cancer Res. 5, 1001-1014 (2007).
  7. Sterling, J. A. The hedgehog signaling molecule Gli2 induces parathyroid hormone-related peptide expression and osteolysis in metastatic human breast cancer cells. Cancer Res. 66, 7548-7553 (2006).
  8. Lu, X. VCAM-1 promotes osteolytic expansion of indolent bone micrometastasis of breast cancer by engaging alpha4beta1-positive osteoclast progenitors. Cancer Cell. 20, 701-714 (2011).
  9. Oyajobi, B. O. Detection of myeloma in skeleton of mice by whole-body optical fluorescence imaging. Mol. Cancer Ther. 6, 1701-1708 (2007).
  10. Johnson, L. C. Longitudinal live animal micro-CT allows for quantitative analysis of tumor-induced bone destruction. Bone. 48, 141-151 (2011).
  11. Sterling, J., Johnson, R. . Imaging Techniques for the Detection and Examination of Breast Cancer Metastasis to Bone. 46, (2011).
  12. Steinbauer, M. GFP-transfected tumor cells are useful in examining early metastasis in vivo, but immune reaction precludes long-term tumor development studies in immunocompetent mice. Clin. Exp. Metastasis. 20, 135-141 (2003).
  13. Oyajobi, B. O. Dual effects of macrophage inflammatory protein-1alpha on osteolysis and tumor burden in the murine 5TGM1 model of myeloma bone disease. Blood. 102, 311-319 (2003).
check_url/pt/4260?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Campbell, J. P., Merkel, A. R., Masood-Campbell, S. K., Elefteriou, F., Sterling, J. A. Models of Bone Metastasis. J. Vis. Exp. (67), e4260, doi:10.3791/4260 (2012).

View Video