Imágenes in vivo de tumores bioluminiscencia Dinámica hipoxia de la metástasis cerebral cáncer de mama en un modelo de ratón
Summary
Imágenes de bioluminiscencia de inducible por hipoxia-1α factor de actividad se aplica al seguimiento del desarrollo de la hipoxia tumoral intracraneal en un modelo de ratón de cáncer de mama metástasis cerebrales.
Abstract
Es bien sabido que la hipoxia tumoral juega un papel importante en la promoción de la progresión maligna y que afectan negativamente a la respuesta terapéutica. Existe poco conocimiento sobre el terreno, en la hipoxia in vivo, durante el desarrollo del tumor intracraneal de tumores cerebrales malignos debido a la falta de medios eficaces para su seguimiento en estos tumores ortotópico profunda. Imágenes de bioluminiscencia (BLI), basado en la detección de la luz emitida por las células vivas que expresan un gen de la luciferasa, ha sido adoptado rápidamente por la investigación del cáncer, en particular, para evaluar el crecimiento del tumor o cambio el tamaño del tumor en respuesta al tratamiento en estudios preclínicos en animales. Por otra parte, al expresar un gen bajo el control de una secuencia promotora, la expresión de genes específicos pueden ser monitoreados de forma no invasiva por BLI. En situaciones de estrés hipóxico, las respuestas de señalización están mediados principalmente por el factor inducible por hipoxia 1α (HIF-1α) para conducir la transcripción de varios genes. Por lo tanto, hemos utilizado un reportero construir HIF-1α, 5HRE-ODD-luc, transfectadas establemente en el cáncer de mama humano MDA-MB231 (MDA-MB231/5HRE-ODD-luc). Ensayo in vitro de HIF-1α bioluminiscencia es realizada por incubación de las células transfectadas en una cámara de hipoxia (0,1% O 2) durante 24 horas antes de BLI, mientras que las células en normoxia (21% O 2) servir como un control. Flujo de fotones observados significativamente mayor para las células en condiciones de hipoxia sugiere un aumento de HIF-1α unirse a su promotor (elementos HRE), en comparación con los de normoxia. Las células se inyectan directamente en el cerebro del ratón para establecer un cáncer de mama cerebro modelo de metástasis. En imágenes de bioluminiscencia in vivo de la dinámica de la hipoxia tumoral se inicia dos semanas después de la implantación y repitió una vez por semana. BLI revela aumento de las señales de luz desde el cerebro a medida que avanza tumor, lo que indica la hipoxia aumentó tumor intracraneal. Estudio histológico e inmunohistoquímico se utilizan para confirmar los resultados de las imágenes en vivo. Aquí, vamos a introducir los enfoques de análisis in vitro de HIF-1α bioluminiscencia, la creación quirúrgica de una metástasis de mama cáncer cerebral en un ratón desnudo y la aplicación de imágenes de bioluminiscencia en vivo para controlar la hipoxia tumoral intracraneal.
Protocol
Discussion
El cáncer de mama metástasis cerebral se produce en el 30% de los pacientes con cáncer de mama en etapa IV. Se asocia con una elevada morbilidad y mortalidad y tiene una supervivencia media de 13 meses 6. Es necesario disponer de modelos animales apropiados para imitar esta enfermedad clínicamente devastadoras para facilitar la comprensión de su inicio y la progresión intracraneal, así como los perfiles de fisiopatológicas. En este caso, hemos desarrollado un cáncer de mama ortotópico modelo de met?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este estudio es financiado en parte por el Departamento de Defensa premio IDEA de Cáncer de Mama W81XWH-08-1-0583 y la NIH / NCI CA141348-01A1 (DZ) y FAMRI premio científico clínico (DS). Infraestructura de imagen se proporciona por el Programa de Pequeños Animales del Suroeste de Investigación de imagen apoyado en parte por U24 CA126608 y Simmons Cancer Center (P30 CA142543) y NIH 1S10RR024757-01.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| D-luciferin | Gold Biotechnology | L-123 | 120 mg/kg in PBS in a total volume of 80 μl for in vivo study |
| Isoflurane | Baxter International Inc. | 1001936060 | |
| Matrigel | BD Biosciences | 354234 | |
| Hamilton syringe | Hamilton Company | 1701 | |
| 32G Hamilton needle | Hamilton Company | 7803-04 | |
| Hypoxia chamber | Billups-Rothenberg, Inc. | MIC-101 | |
| Bioluminescence imaging system | Caliper Life Sciences | IVIS Spectrum system | |
| G418 | Fisher scientific | SV3006901 |
References
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