小鼠患者来源的癌细胞原位植入概括了晚期结直肠癌
Summary
该方案描述了在免疫缺陷小鼠盲肠壁中将患者来源的癌细胞原位植入。该模型概括了晚期结直肠癌转移性疾病，并允许在肺和肝转移的临床相关情况下评估新的治疗药物。
Abstract
在过去的十年中，已经使用患者来源的癌细胞和 3D 类肿瘤建立了更复杂的临床前结直肠癌 （CRC） 模型。由于患者来源的肿瘤类器官可以保留原始肿瘤的特征，因此这些可靠的临床前模型能够进行癌症药物筛选和耐药机制研究。然而，患者中与结直肠癌相关的死亡主要与转移性疾病的存在有关。因此，在相关 体内 模型中评估抗癌疗法的疗效至关重要，这些模型真正概括了人类癌症转移的关键分子特征。我们建立了一个基于将CRC患者来源的癌细胞直接注射到小鼠盲肠壁中的原位模型。这些肿瘤细胞在盲肠中形成原发性肿瘤，并转移到肝脏和肺部，这在晚期结直肠癌患者中很常见。该CRC小鼠模型可用于评估显微计算机断层扫描（μCT）监测的药物反应，这是一种临床相关的小规模成像方法，可以轻松识别患者的原发性肿瘤或转移。在这里，我们描述了将患者来源的癌细胞植入免疫缺陷小鼠盲肠壁的外科手术和所需方法。
Introduction
结直肠癌 （CRC） 是全球癌症死亡的第二大原因1.从个体患者肿瘤细胞中生成体外或体内肿瘤模型的能力推动了肿瘤学的精准医学发展。在过去的十年中，患者来源的类器官 （PDO） 或异种移植物 （PDX） 已被世界各地的许多研究小组使用2。PDO是多细胞体外结构，类似于原始肿瘤组织的特征，可以自组织和自我更新3。这些有前途的体外模型可以成功地用于药物筛选和促进转化研究。另一方面，PDX 模型忠实地概括了所有相关水平的原始 CRC，从组织学到分子性状和药物反应 2,4。
体内研究 PDX模型主要在免疫缺陷小鼠中作为皮下肿瘤生长。使用这种方法，PDX已成为癌症研究的金标准，特别是用于研究药物敏感性或耐药性。然而，结直肠癌相关死亡主要与肝脏、肺或腹膜腔中存在转移性病变有关，两种方法（PDO或PDX）都不能概括晚期临床情况。此外，肿瘤生长的特定部位已被证明可以确定对药物疗效和疾病预后有影响的重要生物学特征2.因此，迫切需要建立临床前模型，用于评估抗癌药物在临床相关转移环境中的疗效6。
显微计算机断层扫描 （μCT） 扫描仪可以用作缩小的临床 CT 扫描仪，以与癌症患者 CT 图像成正比的缩放图像分辨率提供小鼠的原发肿瘤和转移成像7.为了抵消μCT技术的软组织对比度差，可以使用放射性碘造影剂来改善造影剂和评估肿瘤负荷。使用双重造影剂方法，在不同的时间口服和腹膜内给药碘。口服造影剂有助于确定肿瘤组织和肠内盲肠含量之间的界限。 另一方面，腹膜内给药的造影剂可以识别肿瘤肿块的外部限制，肿瘤肿块经常生长并侵入腹膜8。
该手稿描述了在免疫缺陷小鼠盲肠壁中进行患者来源的癌细胞原位植入的方案，以及使用μCT扫描监测肠道肿瘤生长的方法。本手稿表明，该模型概括了 CRC 患者晚期肠道肿瘤和转移性疾病的临床情况，这些情况无法使用 PDO 或 PDXO 模型进行研究。由于CRC的原位PDX模型概括了CRC患者的临床情况，因此我们得出结论，它们是迄今为止测试抗肿瘤药物在晚期肠道肿瘤和转移性疾病中的疗效的最佳模型。
Protocol
Representative Results
Discussion
在过去的几十年里，许多新的抗癌疗法已经在不同肿瘤类型的患者中开发和测试，包括结直肠癌（CRC）。尽管在许多病例中已经观察到临床前模型的有希望的结果，但晚期转移性结直肠癌患者的治疗效果经常受到限制。因此，迫切需要临床前模型，以测试新治疗药物在临床相关转移情况下的疗效。
该手稿详细描述了一种先进的CRC原位PDX模型，该模型基于将患者肿瘤细胞植入?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
我们感谢 Cellex 基金会、CIBERONC 网络和 Instituto de Salud Carlos III 的支持。此外，我们还要感谢进行实验的Vall d’Hebron研究所（VHIR）的临床前成像平台。
Materials
| REAGENT | |||
| Apo-Transferrin | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | T1147-500MG | |
| B27 Supplement | Life Technologies S.A (Spain) | 17504044 | |
| Chlorhexidine Aqueous Solution 2% | DH MATERIAL MÉDICO, S.L. | 1111696250 | |
| Collagenase | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | C0130-500MG | |
| D-(+)-Glucose | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | G6152 | |
| DMEM /F12 | LIFE TECHNOLOGIES S.A. | 21331-020 | |
| DNase I | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | D4263-5VL | |
| EGF | PEPRO TECH EC LTD. | AF-100-15-500 µg | |
| FGF basic | PEPRO TECH EC LTD. | 100-18B | |
| Fungizone | Life Technologies S.A (Spain) | 15290026 | |
| Gentamycin | LIFE TECHNOLOGIES S.A. | 15750037 | |
| Heparin Sodium Salt | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | H4784-250MG | |
| Insulin | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | I9278-5ML | |
| Iopamiro | |||
| Isoflurane | – | – | |
| Kanamycin | LIFE TECHNOLOGIES S.A. | 15160047 | |
| L-Glutamine | LIFE TECHNOLOGIES S.A. | 25030032 | |
| Matrigel Matrix | CULTEK, S.L.U. | 356235/356234/354234 | |
| Metacam, 5 mg/mL | – | – | |
| Non-essential amino acids | LIFE TECHNOLOGIES S.A. | 11140035 | |
| Nystatin | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | N4014-50MG | |
| Pen/Strep | Life Technologies S.A (Spain) | 15140122 | |
| Phosphate-buffered saline (PBS), sterile | Labclinics S.A | L0615-500 | |
| Progesterone | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | P0130-25G | |
| Putrescine | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | P5780-5G | |
| RBC Lysis Buffer | Labclinics S.A | 00-4333-57 | |
| Sodium Pyruvate | LIFE TECHNOLOGIES S.A. | 11360039 | |
| Sodium Selenite | MERCK LIFE SCIENCE S.L.U. | S5261-25G | |
| ESSENTIAL SUPPLIES | |||
| 8 weeks-old NOD.CB17-Prkdcscid/NcrCrl mice | – | – | |
| BD Micro-Fine 0.5 ml U 100 needle 0.33 mm (29G) x 12.7 mm | BECTON DICKINSON, S.A.U. | 320926 | |
| Blade #24 | – | – | |
| Cell Strainer 100 µm | Cultek, SLU | 45352360 | |
| Forceps and Surgical scissors | – | – | |
| Heating pad | – | – | |
| Lacryvisc, 3 mg/g, ophthalmic gel | – | – | |
| Surfasafe | – | – | |
| Suture PROLENE 5-0 | JOHNSON&JOHNSON S, A. | 8720H | |
| EQUIPMENT/SOFTWARE | |||
| Quantum FX µCT Imaging system | Perkin Elmer | Perkin Elmer | http://www.perkinelmer.com/es/product/quantum-gx-instrument-120-240-cls140083 |
Referências
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