Fluoreszierende orthotopen Mausmodell des Bauchspeicheldrüsenkrebs
Summary
A procedure to implant green fluorescent protein-expressing pancreatic cancer cells (PANC-1 GFP) orthotopically into the pancreas of Balb-c Ola Hsd-Fox1nu mice to assess tumor progression and metastasis is presented here.
Abstract
Bauchspeicheldrüsenkrebs bleibt eine der Krebsarten, für die das Überleben verbessert hat sich nicht wesentlich in den letzten Jahrzehnten. Nur 7% der diagnostizierten Patienten werden länger als fünf Jahre überleben. Um die Mikroumgebung von Tumoren der Bauchspeicheldrüse zu verstehen und nachzuahmen, verwendeten wir einen murinen orthotopen Modell von Bauchspeicheldrüsenkrebs, die in Echtzeit nicht-invasive Bildgebung von Tumorprogression ermöglicht. Bauchspeicheldrüsenkrebszellen exprimieren , grün fluoreszierendes Protein (GFP PANC-1) wurden in Basalmembran – Matrix, hoher Konzentration, ausgesetzt (zB Matrigel HC) mit serumfreiem Medium und dann in den Schwanz der Bauchspeicheldrüse durch Laparotomie injiziert. Die Zellsuspension in der hohen Konzentration Basalmembran-Matrix wird zu einer gelartigen Substanz, sobald es Raumtemperatur erreicht; daher geliert es, wenn es in Kontakt mit der Bauchspeicheldrüse kommt, um eine Dichtung an der Injektionsstelle zu schaffen und eine beliebige Zelle Auslaufen zu verhindern. Tumorwachstum und Metastasierung in andere Organe werden in lebenden wachtenTiere durch Fluoreszenz unter Verwendung. Es ist wichtig, die geeigneten Filter für die Anregung und Emission von GFP zu verwenden. Die Schritte für die orthotope Implantation sind in diesem Artikel beschrieben so Forscher leicht, das Verfahren in nackten Mäusen replizieren können. Die wesentlichen Schritte dieses Protokolls sind Herstellung der Zellsuspension, chirurgische Implantation, und der ganze Körper fluoreszierendes in vivo Bildgebung. Dieses orthotoper Modell ist entwickelt, um die Wirksamkeit neuer Therapeutika auf primären und metastatischen Tumoren zu untersuchen.
Introduction
Bauchspeicheldrüsenkrebs ist mit einer erhöhten Frequenz im Vergleich zu anderen Krebsarten diagnostiziert und ist das 4. häufigste Ursache der durch Krebs verursachten Todesfälle in den Vereinigten Staaten. Ab dem Zeitpunkt der Diagnose, über 90% der Patienten sterben innerhalb von fünf Jahren 1,2. Derzeit ist die chirurgische Tumorentfernung die einzige Heilung für Bauchspeicheldrüsenkrebs, aber weniger als 20% der Patienten sind berechtigt , Chirurgie vor allem , weil zum Zeitpunkt der Diagnose zu unterziehen , die Krankheit in einem fortgeschrittenen Stadium und hat 3,4 metastasiert. Der Mangel an spezifischen Symptome macht Bauchspeicheldrüsenkrebs eine stille Krankheit; einige der Symptome sind Bauchschmerzen, Rückenschmerzen, Appetitlosigkeit, Gelbsucht und Übelkeit; die als gemeinsame Verdauungskrankheiten werden kann 4 leicht zu interpretieren. Aus diesem Grund ist es wichtig, neue pharmakologische Werkzeuge zur Entwicklung in der Diagnose und Behandlung von Bauchspeicheldrüsenkrebs zu unterstützen.
Die Verwendung von Tiermodellen ermöglicht es uns, die Biologie der Pancré zu verstehenatic Krebs und bietet einen Einblick in dieses Wissen auf den Menschen anzuwenden. Xenograft orthotoper Modelle von Bauchspeicheldrüsenkrebs sind realistisch, da Tumoren im Ursprungsorgan 5 wachsen. Im Gegensatz zu heterotoper Modelle, in denen Zelllinien oder Tumorfragmente subkutan implantiert werden, ermöglicht orthotoper Modellierung für die Erholung der Tumor – Mikroumgebung und ahmt die Wechselwirkung von Tumorzellen mit ihrer Umgebung 6. Das Xenograftmodell hier beschrieben leitet Tumoren aus der menschlichen Pankreas-Krebszelllinie PANC-1-GFP, die gentechnisch verändert ist das grün fluoreszierende Protein (GFP) zum Ausdruck bringen. GFP Detektion ermöglicht für eine nicht-invasive Abbildung und Überwachung von Tumorwachstum und Metastasierung 7. Tumorentwicklung erfolgt schnell, spontan und sehr ähnlich , dass von primären Tumoren des menschlichen Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs 8. Orthotope Modelle bieten eine genauere Vorhersage der Arzneimittelwirksamkeit in Reaktion auf therapeutische Mittel, währendNachahmen der Tumor-Mikroumgebung.
Wie oben erwähnt, ermöglicht dieses Tiermodell Fluoreszenz Nachweis von Tumorwachstum und Metastasierung in Echtzeit. Fluoreszenznachweis ermöglicht eine direkte / Live-Bildgebung zu Lumineszenz verglichen. Mit Fluoreszenz ist das emittierte Licht das Ergebnis einer Anregung durch ein anderes Licht einer kürzeren Wellenlänge; wohingegen in Lumineszenz, ist das emittierte Licht das Ergebnis einer chemischen Reaktion und nicht starke Emission 9 aufweisen. Weiterhin ist ganzen Körper in vivo Fluoreszenzabbildung für das Tier nicht nachteilig und ermöglicht es den Forschern Tumorwachstum über die Zeit in Reaktion auf therapeutische Behandlungen zu überwachen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Wir beschreiben ein orthotoper murinen Modell von Bauchspeicheldrüsenkrebs , die GFP zum Ausdruck bringt, so dass nicht-invasive Überwachung des Tumorwachstums unter Verwendung von ganzen Körper in vivo Fluoreszenz – Bildgebung (Abbildung 1). Diese Technik ermöglicht es, die Tumor – Entwicklung in Echtzeit (Abbildung 3) zu überwachen; es kann ein wichtiges Instrument für die Forscher, die therapeutische Wirksamkeit von neuen Wirkstoffen gegen Bauchspeicheldrüsenkrebs zu …
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We thank the Western University of Health Sciences for the Intramural Grant.
Materials
| RPMI media 1640 | Caisson Labs | RPL03-500ML | |
| Fetal Bovine Serum | Gibco | 10437-077 | |
| Penicillin Streptomycin | Thermo Ficher Sci | 15140-122 | |
| Matrigel HC | Corning | 354248 | |
| SutureVet PGA 6-0 PGA | Henry Schein | 39010 | |
| Alcare or Foamed Antiseptic Handrub | Steris | 639680 | |
| DPBS (Dubelcco's Phosphate-Buffered saline) | Thermo Ficher Sci | 21300025 | |
| TB Syringe 27G1/2 | Becton Dickinson | 305620 | |
| Isoflurane | Blutler Schein | 50562 | |
| Ketoprofen | Fort Dodge Animal Health | ||
| Surgical Scissors, 5.5"straight mayo | Henry Schein | 22-1600 | |
| PANC-1 GFP cell line | Anticancer, Inc | ||
| Small Animal Imaging System: | |||
| iBOx Scientia, UVP : | UVP, LLC Upland, CA. | Small Animal Imaging System to observe the fluorescent tumor in live animals | |
Referências
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