위장 기질 종양의 유전자 조작 마우스 모델의 분자 및 면역 학적 기술
Summary
이 원고의 목표는 키트V558Δ/+ 마우스 모델 및 마우스 표본의 성공적인 해부 및 처리를 위한 기술을 설명하는 것입니다.
Abstract
위장 기질 종양 (GIST)은 가장 흔한 인간 육종이며 일반적으로 KIT 수용체의 단일 돌연변이에 의해 구동됩니다. 종양 유형 전반에 걸쳐 차세대 암 치료법을 조사하기 위해 수많은 마우스 모델이 개발되었습니다. 그러나, GIST에서, 대부분의 생체내 연구는 내 재된 한계를 갖는 이종이식편 마우스 모델을 사용한다. 여기에서, 우리는 키트V558Δ/+ 돌연변이를 보유하는 위장 기질 종양의 면역유능하고 유전적으로 조작된 마우스 모델을 기술한다. 이 모델에서, 대부분의 GIST를 담당하는 종양유전자인 돌연변이 KIT는 인간 GIST에서 볼 수 있는 조직학적 외관과 면역 침윤을 모방하는 GIST로 이어지는 내인성 프로모터에 의해 구동된다. 또한, 이 모델은 표적화된 분자 및 면역 요법 둘 다를 조사하는데 성공적으로 사용되어 왔다. 여기에서는 키트V558Δ/+ 마우스 콜로니의 번식 및 유지에 대해 설명합니다. 또한이 논문은 GIST의 치료 및 조달, 키트V558Δ / + 마우스의 장간막 림프절 및 인접한 맹장의 배출 및 분자 및 면역 학적 분석을위한 샘플 준비에 대해 자세히 설명합니다.
Introduction
GIST는 미국에서 약 6,000 건의 발생률을 보이는 인간에서 가장 흔한 육종입니다1. GIST는 Cajal의 간질성 세포로 명명된 위장관 심박조율기 세포로부터 유래하는 것으로 보이며, 전형적으로 티로신 키나아제 KIT 또는 PDGFRA2의 단일 돌연변이에 의해 구동된다. 수술은 GIST에 대한 치료의 주류이며 치료 적 일 수 있지만 진행성 질환 환자는 티로신 키나제 억제제 (TKI), 이마티닙으로 치료할 수 있습니다. 20 년 전에 도입 된 이래로, imatinib은 GIST의 치료 패러다임을 변화시켜 진행성 질병의 생존율을 1 년에서 5 년 이상 3,4,5 년 이상으로 향상 시켰습니다. 불행히도, imatinib은 획득 된 KIT 돌연변이로 인해 거의 치유되지 않으므로이 종양에 대한 새로운 치료법이 필요합니다.
마우스 모델은 암에서 새로운 치료법의 조사에 중요한 연구 도구입니다. 다중 피하 이종이식편 및 환자 유래 이종이식편 모델이 개발되고 GIST 6,7에서 조사되었다. 그러나, 면역결핍 마우스는 GISTs가 그들의 종양원성 돌연변이에 따라 차등적인 면역 프로파일을 보유하고, 위장관 종양 미세환경을 변경시키는 것은 TKI 요법 8,9의 효과에 따라 개선되기 때문에 인간 GIST를 완전히 나타내지 않는다. 키트V558Δ/+ 마우스는 키트 엑손 11에서 이형접합성 생식계열 결실을 가지며, 이는 인간 GIST10에서 가장 일반적으로 돌연변이된 부위인 병치막 도메인을 인코딩한다. 키트V558Δ/+ 마우스는 100% 침투율을 갖는 단일 맹장 GIST를 개발하고, 종양은 인간 GIST 8,11,12,13과 같은 유사한 조직학, 분자 신호전달, 면역 침윤 및 치료에 대한 반응을 갖는다. 여기에서는 GIST의 분자 및 면역 연구에 사용하기 위해 키트V558Δ / + 마우스의 번식, 치료 및 표본 분리 및 처리에 대해 설명합니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
키트V558Δ/+ 마우스 모델은 GIST의 분자 및 면역학적 분석에서 강력한 연구 도구입니다. 번식 전략에는 단일 교차가 필요하지만 종양 반응을 분석하는 실험에서 키트V558Δ / + 마우스 코호트를 사용하려면 광범위한 번식이 필요합니다. 마우스는 유사한 종양 중량을 보장하기 위해 연령 및 성별이 일치해야하며, 종양이 확립 될 때 생쥐의 10 %가 생후 8 주 전에 사망합니다….
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
키트V558Δ/+ 마우스는 Peter Besmer10 박사에 의해 유전자 조작되고 공유되었습니다. 이 작업은 NIH 보조금 R01 CA102613 및 T32 CA251063에 의해 지원되었습니다.
Materials
| 100 micron filter | EMSCO | 1194-2360 | |
| 1x RBC lysis buffer | Life Technologies | 00-4333-57 | |
| 3mL syringe | Thermo Fisher Scientific/BD Biosciences | 14823435 | |
| 4–15% Mini-PROTEAN TGX Precast Protein Gels, 10-well, 30 µl | Bio-Rad | 4561083 | |
| 4% Paraformaldehyde Solution | Thermo Fisher Scientific | AAJ19943K2 | |
| 40 micron filter | EMSCO | 1194-2340 | |
| 5M NaCl | Sigma Aldrich | S6546 | |
| 70 micron filter | EMSCO | 1194-2350 | |
| AKT antibody (C67E7) | Cell Signaling | 4691 | |
| C57BL/6J mice | The Jackson Laboratory | ||
| Collagenase IV | Sigma Aldrich | C5138 | |
| Complete mini edta free protease inhibitor | Thomas Scientific | C852A34 | |
| Countess II Automated Cell Counter | Thermo Fisher Scientific | ||
| Disposable Scalpels | Thermo Fisher Scientific/Exel International | 14-840-00 | |
| Dnase I | Thomas Scientific | C756V81 | |
| Dog1 antibody | abcam | ab64085 | |
| EDTA | Sigma Aldrich | E9884 | |
| ERK antibody (p44/42) | Cell Signaling | 9102 | |
| FBS | Thomas Scientific | C788U23 | |
| FIJI software | FIJI | https://imagej.net/software/fiji | |
| Fisherbrand 850 Homogenizer | Thermo Fisher Scientific | 15-340-169 | |
| HBSS | University of Pennsylvania Cell Center | ||
| Imatinib mesylate | Selleck Chemicals | S1026 | |
| KIT antibody (D13A2) | Cell Signaling | 3074 | |
| KitV558Δ/+ Genotyping | Transnetyx | ||
| Microcentrifuge tubes (1.5mL) | Thermo Fisher Scientific | 05-408-129 | |
| Mouse on Mouse Immunodetection Kit, Basic | Vector Laboratories | BMK-2202 | |
| Nitrocellulose Membrane, Precut, 0.45 µm | Rio-Rad | 1620145 | |
| Nonfat Dry Milk | Thermo Fisher Scientific | NC9121673 | |
| Nonidet P 40 Substitute | Sigma Aldrich | 74385 | |
| p-AKT antibody (S473) | Cell Signaling | 4060 | |
| p-ERK antibody (p44/42) | Cell Signaling | 9101 | |
| p-KIT antibody (Y719) | Cell Signaling | 3391 | |
| PMSF Protease Inhibitor | Thermo Fisher Scientific | 36978 | |
| Proeinase K | Thermo Fisher Scientific | BP170050 | |
| Round-Bottom Polystyrene Test (FACS) Tubes | Falcon/Thermo Fisher Scientific | 14-959-2A | |
| RPMI | University of Pennsylvania Cell Center | ||
| Sodium fluoride (NaF) | Sigma Aldrich | 201154 | |
| Sodium orthovanadate (Na3VO4) | Sigma Aldrich | S6508 | |
| SuperSignal West Dura Extended Duration Substrate | Thermo Fisher Scientific | 34076 | |
| TBS buffer (10x) | University of Pennsylvania Cell Center | ||
| Tissue culture dish (100mm2) | Thermo Fisher Scientific/Falcon | 08-772E | |
| TrisHCL | Thermo Fisher Scientific | BP1757500 | |
| Tween 20 | Rio-Rad | 1706531 | |
| vivaCT 80 platform | Scanco medical |
Referências
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