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Artigo de método

Métodos para a cultura fémur humano explantes de tecido para o Estudo de Câncer de Mama Colonização celular do Niche metastático

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DOI:

10.3791/52656

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15 de março de 2015

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Neste artigo

Resumo

Protocolos são descritos para estudar a migração de células do cancro da mama, a proliferação e a colonização em um sistema modelo de tecido ósseo humano explante.

Resumo

Óssea é o local mais comum de metástase do câncer de mama. Embora seja amplamente aceito que o comportamento de células de câncer influências microambiente, pouco se sabe sobre as propriedades das células de câncer de mama e comportamentos dentro do microambiente nativa do tecido ósseo humano. Nós desenvolvemos abordagens para acompanhar, quantificar e modulam as células de câncer de mama humanos dentro do microambiente de fragmentos humanos cultivados tecido ósseo isoladas de cabeças femorais descartados seguintes artroplastias totais de quadril. Usando células de câncer de mama projetados para luciferase e aprimorados proteína fluorescente (EGFP) expressão verde, somos capazes de quantificar reproducibly migração e proliferação padrões usando imagem de bioluminescência (BLI), as interações celulares pista dentro dos fragmentos ósseos através de microscopia de fluorescência, e avaliar as células da mama após colonização por citometria de fluxo. As principais vantagens deste modelo incluem: 1) a, microe nativa tecido arquitetura intactanvironment que inclui tipos de células humanas relevantes, e 2) o acesso directo ao microambiente, o que facilita quantitativa rápida e monitoramento qualitativo e perturbação de propriedades, comportamentos e interações de mama e de células ósseas. Uma limitação primária, na presente, é a viabilidade finita dos fragmentos de tecido, que confinam a janela de estudo à cultura de curto prazo. Aplicações do sistema de modelo incluem o estudo da biologia básica do câncer de mama e outros tumores malignos de osso buscando dentro do nicho metastático, e desenvolver estratégias terapêuticas para efetivamente como alvo as células de câncer de mama em tecidos ósseos.

Introdução

O microambiente do tumor é amplamente reconhecido como um fator determinante para o comportamento de células de câncer durante a progressão do câncer de mama metastático e espalhar 1-3. O objetivo do método aqui apresentado é o de facilitar o estudo de células de câncer de mama, no microambiente do tecido ósseo humano, o local mais comum de metástase do câncer de mama 4-6. O osso é composto por mineralizado e medula compartimentos 7-9, tanto de células que abrigam e factores segregados implicados na progressão metastática 10,11. Embora amplamente utilizado em modelos in vivo rato facilitar estudos sistêmic....

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Protocolo

Cabeças femorais foram coletadas de pacientes submetidos à cirurgia eletiva THR no Departamento de Cirurgia Ortopédica da Escola de Medicina da Universidade de Stanford. Todos os tecidos foram coletadas como espécimes identificados-de, em conformidade com a regulamentação do Compliance Office Research da Universidade de Stanford.

1. Seleção de uma linha (s) celular do cancro da mama

  1. Obter ou transfectar a linha celular de cancro da mama desejada (s) com uma construção repórter de luciferase-GFP. Os seguintes experimentos foram realizados utilizando o MCF-7 linhas celulares de cancro da mama projetados para a expressão estável de luciferase do piril....

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Resultados

Isolamento de fragmentos de tecido de cabeças femorais

Cabeças femorais foram coletados a partir de um número igual de pacientes do sexo feminino (44-90 anos) submetidos a artroplastia electiva total da anca no Departamento de Cirurgia Ortopédica da Escola de Medicina da Universidade de Stanford e masculinos. Cada cabeça femoral descartada contém uma pequena porção do fêmur superior, que abriga tecido ósseo trabecular composto por espículas mineralizados e medula. Este tecido é acessível atr.......

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Discussão

Mehra et ai. Descreveram anteriormente a recolha post-mortem e análise de amostras de osso de pacientes com cancro da próstata metastático colhidas no momento de autópsia, revelando tecidos de alta qualidade e validação do uso de amostras de ossos humanos para estudar o processo metastático 47. Aqui descrevemos protocolos para a coleta, processamento e utilização de fragmentos de tecidos ósseos humanos obtidos a partir de cabeças femorais descartados após a cirurgia THR em um sistema de co-cultura de.......

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Divulgações

Nenhuma divulgação para relatar.

Agradecimentos

Estes estudos foram financiados, em parte, por doações da Fundação de Pesquisa e Desenvolvimento Alternativo (107.588), o Instituto Nacional de Saúde (1U54CA136465-04S1) e do Programa de Pesquisa de Câncer da Califórnia mama (201B-0141). Agradecemos Drs. Andrew Wilber e R. Scott McIvor para a generosa doação de seu transponson e PK / hubiC-SB11 plasmídeos transposase. Agradecemos John Tamaresis, Ph.D. para aconselhamento sobre métodos estatísticos, Timothy Brown para a realização de citometria de fluxo, Georgette Henrich para aconselhamento sobre migrações ensaios, e Nancy Bellagamba para facilitar a coleta de espécimes THR.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
DMEM (1X) + GlutaMAX-lLife Technologies10569-010Suplementa todos os DMEM com 10% de soro fetal bovino e 1% de Pen/Strep
McCoy's 5A Medium (1X)Life Technologies16600-082Complemente todos os McCoy's com 10% de soro fetal bovino e 1% de Pen/Strep
Soro fetal bovinoLife Technologies16000-044
Penicillen StreptomycinLife Technologies15140-122
Blastocidina (10 mgl/ml)InvivoGen ant-blMeio suplementar usado para linhagens celulares transfectadas.
Falcão® Insertos de Cultura de Células para Placa de 24 Poços com Membrana PET Transparente (8.0 μ Tamanho dos poros m)Corning Incorporated353097
Falcon® 24 Poços TC-Treated Polystyrene Cell Culture Insert Companion PlateCorning Incorporated353504
LIVE/DEAD Viability/Cytotoxicity Kit *para células de mamíferos*Invitrogen Detection TechnologiesL-3224
FluoroBrite DMEMLife TechnologiesA18967-01
D-luciferina vaga-lume, sal de potássio 5 g (30 mg/ml)Life TechnologiesL-8220
Filtro de Células Estéreis 70 μ mFisher Scientific22363548
Cluster de cultura de células tratadas com TC de 6 poçosCorning Incorporated3516
Cluster de cultura de células tratadas com TC de 12 poçosCorning Incorporated3513
Cluster de cultura de células tratadas com TC de 24 poçosCorning Incorporated3526
Friedman-Pearson RongeurFine Science Tools16021-14
Cera ósseaSurgical Specialties Corporation903
IVIS 50 Plataforma de ImagemCaliper Life Sciences/PerkinElmer
Living Image Software Program Caliper Life Sciences/PerkinElmer133026
EVOS FL Imaging SystemLife TechnologiesVersão 4.2
OsteoSense 680 EXPerkinElmerNEV10020EX
Células de câncer de mama MCF-7ATCCHTB-22
MDA-MB-231 Células de câncer de mamaATCCHTB-26
Citoqueratina anti-humana monoclonal de camundongo anticorpoDAKO CytomationClone (AE1/AE3)

Referências

  1. Place, A. E., Jin Huh, S., Polyak, K. The microenvironment in breast cancer progression: biology and implications for treatment. Breast Cancer Res. 13, 227(2011).
  2. Joyce, J. A., Pollard, J. W. Microenvironmental regulation of metastasis. Nat Rev Cancer. 9<....

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Reimpressões e permissões

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