Summary

Vivo fare siyatik sinir modeli Perineural işgali

Published: April 23, 2018
doi:

Summary

Biz bir vivo içinde fare modeli perineural işgalinin siyatik sinir syngeneic pankreas kanseri hücreleri enjekte edilerek tanımlamak. Model ölçüde sinir işgalinin miktar için sağlar ve araştırma perineural işgalinin hücresel ve moleküler mekanizmaları destekler.

Abstract

Kanser hücrelerinin hangi kanser hücreleri çoğalırlar ve sinir microenvironment göç perineural işgali (PNI) olarak adlandırılan bir süreç sinirleri istila. İstila bu tür kanser türleri çeşitli tarafından sergilenen ve çok sık pankreas kanseri bulundu. Sinir lifleri fare pankreas içinde mikroskobik boyutunu PNI çalışmanın orthotopic fare modellerinde zor işler. Burada, nerede biz syngeneic pankreas kanseri hücre kültürünü Panc02-H7 fare siyatik sinir enjekte PNI, heterotopik vivo içinde modeli açıklar. Bu modelde, siyatik sinir imzalat farelerin maruz ve kanseri hücreleri enjekte. Kanser hücrelerinin sinirler omurilik enjeksiyon noktasından proksimale doğru istila. Baskına siyatik sinirleri sonra ayıklanır ve donmuş kesit için OCT ile işlenebilir. H & E ve bu bölümleri ayirt boyama işgali ve değişiklikleri her iki derece miktar protein ifadede izin verir. Bu model çok yönlü verilen PNI üzerinde çalışmalar çeşitli uygulanabilir. Farklı genetik değişiklikler ve/veya kanser hücrelerinin farklı türleri ile fare kullanarak PNI hücresel ve moleküler mekanizmaları incelenmesi ve farklı kanser türleri sağlar. Ayrıca, tedavi edici ajanların etkileri sinir işgali üzerinde bu farelerde tedavi uygulayarak okudu.

Introduction

Sinirleri uyarır kanser büyüme ve geçiş1,2,3belirli tümör microenvironment oluştururlar. Perineural işgali (PNI) içinde ve çevresinde sinirler hangi kanser hücreleri istila işlemidir. Sinirler boyunca kökenli siteleri uzak kanseri istila genişletir beri metastaz benzersiz bir yol olarak düşünülebilir. PNI % 22’i % 1001,2‘ ye kadar değişen bir insidans ile pankreas, prostat, baş ve boyun, tükürük, servikal ve kolorektal kanserler gibi çeşitli kanser türleri bulunur. PNI ağrı ile ilişkili olan ve kötü prognoz ve kötü hayatta kalma oranları1,2ile karşılıklı olarak ilişkilendirir.

Modelleri perineural işgalinin geliştirmeye, hücresel ve moleküler mekanizmaları bu sürecin aydınlatmak için ve aday terapötik ajanlar PNI azaltmak için test etmek esastır. Kanser hücrelerinin sinir explants4, dorsal kök ganglions5,6,7veya belirli hücreleri ile ortak kültür vitro kanserleri ve sinirler arasındaki etkileşimler eğitim yöntemleri şunlardır sinir7microenvironment gibi Schwann hücreleri. Vivo yaklaşımlar, ancak, daha fizyolojik ilgili, hangi kanser indüklenen nakledilen veya kanser fare modelleri kullanımını içerir ve tüm sinir microenvironment için muhasebe avantajına sahip. Orthotopic pankreas veya Prostat Kanser, PNI modelleri bildirilen8,9,10 olmuştur ve PNI insidansı kaydedilebilir, ancak bu organlar sinirler küçük boyutu nedeniyle, görmek zordur Tüm sinir ve bu nedenle PNI kapsamını ölçmek için. Biz burada tarif hangi kanser hücreleri-basit bir cerrahi prosedür11farelerin siyatik sinir içine enjekte edilir PNI vivo içinde modelin modelidir. Heterotopik transplantasyon sinir omurilik doğru içinde işgal etti. Sinir işgali sitesinden enjeksiyon spinal kord uzunluğu, yanı sıra sinir içinde kanser hacmi ölçülecek. Önemlisi, baskına sinir deneyleri mikroskobik ve moleküler analizleri de dahil olmak üzere çeşitli için toplanabilir. Kanser hücrelerinin çeşitli test ve genetik olarak değiştirilmiş veya belirli bileşikler ile tedavi ana bilgisayar fare de kullanılabilir olur. Bu güçlü tahlil kanser hücreleri ve ana bilgisayar microenvironment için PNI mekanizmaları içine soruşturma için değişiklik yapılmasına izin verir.

Protocol

Tüm yordamları hayvan konuları ile kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi Memorial Sloan Kettering Kanser Merkezi tarafından kabul edildi. 1. kanser hücrelerinin hazırlanması Hasat alt Konfluent Panc02-H7 hücrelerle % 0.25 tripsin 37 ° C’de 5 min için 15 mL santrifüj tüpü hücrelerde toplamak.Not: Hücreleri yaklaşık 12 x 80 confluency ve 4 mL tripsin şişesi başına6 hücre içeren T-225 şişesi yetiştirilen / şişesi kullanılır. …

Representative Results

Bu yöntem pankreas kanseri hücreleri cerrahi implantasyon ölçülebilir sinir işgalinin vivo içinde model oluşturmak için fare siyatik sinir içine açıklar. Siyatik sinir anatomik konumunu ve Enjeksiyon Makinası şekil 1 gösterir. Şekil 2 bir çıplak fare iki siyatik sinirleri gösterir. Damarına enjekte PBS (solda) MiaPaCa-2 kanser hücreleri (sağda) enjekte bir sinir ile karşılaştırıldığında. Ka…

Discussion

Bu protokol için pankreas kanseri hücreleri tarafından siyatik sinir işgalinin miktar sağlar perineural işgalinin bir vivo içinde fare modeli açıklar. Bu model sinir işgalinin moleküler mekanizmaları çalışma sağlar. Bu tekniği kullanarak başarılı deneyler üç kritik adımı sürecinde dikkatli bir yaklaşım gerektirir: 1) enjeksiyon (Adım 2.7, 2.8), kanser hücrelerinin baskına sinirler (Adım 3.4) 2) çıkarımı ve 3) hasat sinirler (Adım 4.1) işlenmesi.

En…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Yazarlar moleküler Sitoloji tesis ve hayvan tesisin Memorial Sloan Kettering Kanser Merkezi tarafından sağlanan teknik hizmetleri kabul etmiş oluyorsunuz. Bu eser NIH hibe CA157686 (R.J. Wong) ve P30 CA008748 tarafından desteklenmiştir (Memorial Sloan Kettering Kanser Merkezi destek hibe).

Materials

Mouse Number and age variable depending on experimental needs
Cell culture media (PBS, Trypsin, and DMEM+10% FBS) Any Steps 1.1, 1.2, 1.3.
Conical centrifuge tube, 50 mL Falcon 352098 Step 1.1
Microcentrifuge tube 1.5 mL Axygen MCT-150-C-S Step 1.2
Electric razor WAHL 9962 Step 2.1. Can be substituted with commercial hair removal agent
Isoflurane, 250 mL Baxter 1001936060 Step 2.2
Hypoallergenic surgical tape 3M Blenderm 70200419342 Step 2.3
Betadine Swapsticks PDI SKU 41350 Step 2.4
Webcol Alcohol Preps Covidien 5110 Step 2.4
Sterile surgical tools (scissors and forceps) Steps 2.4, 2.5, 3.3, 3.4, 3.5
10 μL Hamilton syringe Hamilton 80308 Steps 2.7, 2.8
Steel Micro spatula Fisher Scientific S50823 Step 2.7
Dissecting microscope Step 2.7
Bupivacine, 1 g Enzo Life Sciences BML-NA139-0001 Step 2.9. Reconstitute to 0.5%
5-0 Nylon suture Ethicon 698H Step 2.9
Tissue-Tek O.C.T. Compound VWR 25608-930 Step 4.1
Tissue-Tek Cryomold Molds VWR 25608-916 Step 4.1

Referências

  1. Liebig, C., Ayala, G., Wilks, J. A., Berger, D. H., Albo, D. Perineural invasion in cancer. Cancer. 115 (15), 3379-3391 (2009).
  2. Bapat, A. A., Hostetter, G., Von Hoff, D. D., Han, H. Perineural invasion and associated pain in pancreatic cancer. Nat Rev Cancer. 11 (10), 695-707 (2011).
  3. Deborde, S., Wong, R. J. How Schwann cells facilitate cancer progression in nerves. Cell Mol Life Sci. 341 (177-186), 1236361-1236416 (2017).
  4. Abiatari, I., et al. Consensus transcriptome signature of perineural invasion in pancreatic carcinoma. Mol Cancer Ther. 8 (6), 1494-1504 (2009).
  5. Ayala, G. E., et al. In vitro dorsal root ganglia and human prostate cell line interaction: redefining perineural invasion in prostate cancer. Prostate. 49 (3), 213-223 (2001).
  6. Gil, Z., Cavel, O., et al. Paracrine regulation of pancreatic cancer cell invasion by peripheral nerves. J Natl Cancer Inst. 102 (2), 107-118 (2010).
  7. Deborde, S. T., et al. Schwann cells induce cancer cell dispersion and invasion. J Clin Invest. 126 (4), 1538-1554 (2016).
  8. Pour, P. M., Egami, H., Takiyama, Y. Patterns of growth and metastases of induced pancreatic cancer in relation to the prognosis and its clinical implications. Gastroenterology. 100 (2), 529-536 (1991).
  9. Eibl, G., Reber, H. A. A xenograft nude mouse model for perineural invasion and recurrence in pancreatic cancer. Pancreas. 31 (3), 258-262 (2005).
  10. Stopczynski, R. E., et al. Neuroplastic changes occur early in the development of pancreatic ductal adenocarcinoma. Cancer Res. 74 (6), 1718-1727 (2014).
  11. Gil, Z., et al. Nerve-sparing therapy with oncolytic herpes virus for cancers with neural invasion. Clin Cancer Res. 13 (21), 6479-6485 (2007).
  12. Cardiff, R. D., Miller, C. H., Munn, R. J. Manual hematoxylin and eosin staining of mouse tissue sections. Cold Spring Harb Protoc. 2014 (6), 655-658 (2014).
  13. Cremer, H., et al. Inactivation of the N-CAM gene in mice results in size reduction of the olfactory bulb and deficits in spatial learning. Nature. 367 (6462), 455-459 (1994).
  14. He, S., et al. The chemokine (CCL2-CCR2) signaling axis mediates perineural invasion. Mol Cancer Res. 13 (2), 380-390 (2015).
  15. He, S., et al. GFRα1 released by nerves enhances cancer cell perineural invasion through GDNF-RET signaling. P Natl Acad Sci USA. , 02944 (2014).
check_url/pt/56857?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Deborde, S., Yu, Y., Marcadis, A., Chen, C., Fan, N., Bakst, R. L., Wong, R. J. An In Vivo Murine Sciatic Nerve Model of Perineural Invasion. J. Vis. Exp. (134), e56857, doi:10.3791/56857 (2018).

View Video