Summary

Heterotípicos tridimensional<em> In Vitro</em> Modelado de estromal-epitelial interacciones durante la iniciación y progresión del cáncer de ovario

Published: August 28, 2012
doi:

Summary

Se describen las metodologías para el establecimiento de<em> In vitro</em> Heterotípicas modelos tridimensionales que comprenden fibroblastos de ovario y de superficie ovárica normal o células de cáncer de ovario epiteliales. Se discute el uso de estos modelos para estudiar estromal-epitelial interacciones que se producen durante el desarrollo de cáncer de ovario.

Abstract

Cánceres epiteliales de ovario (EOC) son la principal causa de muerte por neoplasia ginecológica en las sociedades occidentales. A pesar de los avances en los tratamientos quirúrgicos y mejores quimioterapias a base de platino, ha habido pocas mejoras en las tasas de supervivencia COE durante más de cuatro décadas 1,2. Mientras que los tumores en estadio I tienen 5 años las tasas de supervivencia> 85%, las tasas de supervivencia para el estadio III / IV de la enfermedad son <40%. Así, las altas tasas de mortalidad por EOC podría disminuir significativamente si los tumores se detectan en las primeras y más tratables, etapas 3-5. En la actualidad, la base genética molecular y biológica de la enfermedad en etapa temprana de desarrollo se entiende poco. Más específicamente, se sabe poco sobre el papel de la microambiente durante la iniciación del tumor, pero los factores de riesgo conocidos para los EOC (por ejemplo la edad y la paridad) sugieren que el microambiente juega un papel clave en la génesis temprana de EOC. Por lo tanto, desarrollado modelos tridimensionales heterotípicastanto del ovario normal y de las primeras etapas de cáncer de ovario. Para el ovario normal, co-cultivadas superficie epitelial ovárico normal (pierdes) y fibroblastos normales del estroma (INOF) las células, inmortalizada por la transducción retrovrial de la subunidad catalítica de la telomerasa humana holoenzyme (hTERT) para extender la vida útil de estas células en cultivo. Para modelar las primeras etapas de transformación de la célula epitelial de ovario, la sobreexpresión del oncogén cmyc en células Iosé, de nuevo co-cultivadas con células INOF. Estos modelos heterotípicas se utilizaron para investigar los efectos del envejecimiento y la senescencia en la transformación y la invasión de las células epiteliales. Aquí se describen los pasos metodológicos en el desarrollo de estos modelo tridimensional; estas metodologías no son específicos para el desarrollo de ovario normal y tejidos de cáncer de ovario, y podría ser utilizado para estudiar otros tipos de tejido, donde las interacciones de células estromales y epiteliales son un fundamental aspecto del mantenimiento del tejido y dimedad desarrollo.

Protocol

La Figura 1 ilustra una vista general del flujo de trabajo se describe a continuación. 1. Aislamiento de los fibroblastos normales del ovario y extensión de la vida útil in vitro por la sobreexpresión de la subunidad catalítica de la holoenzima hTERT Tejidos ováricos pueden ser recogidos con el consentimiento informado del paciente y la aprobación de la Junta de Revisión Institucional (para instituciones de Estados Unidos). Los tejidos no…

Discussion

La biología de las primeras etapas del cáncer de ovario epitelial (EOC) es poco conocido. Quizás uno de los impedimentos principales en este campo durante muchos años ha sido la falta de comprensión de los orígenes de tejidos específicos de la enfermedad, y de la importancia del papel del microentorno en el desarrollo de EOC. Durante los últimos años, se ha hecho evidente que EOC es una enfermedad heterogénea con múltiples subtipos distintos histophathological, probablemente con diferentes orígenes celulares…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Esta investigación se realizó en la Escuela Keck de Medicina de la Universidad de California, EE.UU., y la Universidad College de Londres, Reino Unido. KL es financiado por el Instituto Nacional de Salud de subvención U19 5 CA148112-02. BG fue financiado por una subvención para el proyecto de la caridad Apelaciones Eva oncología ginecológica (Reino Unido). Parte de este trabajo realizado en UCLH / UCL fue en parte la financiación del Departamento de Salud NIHR esquema de financiación, el Centro de Investigación Biomédica.

Materials

Reagent Supplier Catalogue Number
PolyHEMA, suitable for cell culture Sigma Aldrich P3932
Molecular biology grade ethanol Sigma Aldrich E7023
Sterile water for cell culture VWR 12001-356
MCDB105 Sigma Aldrich M6395
Medium 199 Sigma Aldrich M2154
Hyclone Fetal bovine serum Thermo Scientific SH30088.03
Gentamicin Sigma Aldrich G1397
Amphotericin B Sigma Aldrich A2942
pBABE-hygro-hTERT Addgene 1773
PBS VWR 12001-766
0.25% trypsin-EDTA Invitrogen 25200-072
Cell strainer (40 or 70 μm) VWR 21008-949
21008-952
Anti-fibroblast surface protein antibody, clone 1B10 Sigma F4771
Anti-pan-cytokeratin antibody (C11) Santa Cruz sc-8018
Polybrene (hexadimethrine bromide) Sigma 107689
TeloTAGGG Telomerase PCR ELISAPLUS Roche 12013789001
TeloTAGGG Telomere Length Assay Roche 12209136001

Table 1. Reagents and Equipment Referred to in this study.

References

  1. Jelovac, D., Armstrong, D. K. Recent progress in the diagnosis and treatment of ovarian cancer. CA Cancer J. Clin. , (2011).
  2. Office for National Statistics. . Cancer Statistics registrations: registrations of cancer diagnosed in 2008. , (2011).
  3. Köbel, M., Kalloger, S. E., Santos, J. L. Tumor type and substage predict survival in stage I and II ovarian carcinoma: insights and implications. Gynecol. Oncol. 116, 50-56 (2010).
  4. Köbel, M., Kalloger, S. E., Boyd, N. Ovarian carcinoma subtypes are different diseases: implications for biomarker studies. PLoS Med. 5, e232 (2008).
  5. Smith, L. H., Morris, C. R., Yasmeen, S. Ovarian cancer: can we make the clinical diagnosis earlier. Cancer. 104, 1398-1407 (2005).
  6. Aviv, A., Hunt, S. C., Lin, J., Cao, X., Kimura, M., Blackburn, E. Impartial comparative analysis of measurement of leukocyte telomere length/DNA content by Southern blots and qPCR. Nucleic Acids Res. 39, e134 (2011).
  7. Kim, N. W., Wu, F. Advances in quantification and characterization of telomerase activity by the telomeric repeat amplification protocol (TRAP. Nucleic Acids Res. 25, 2595-2597 (1997).
  8. Lawrenson, K., Grun, B., Benjamin, E. Senescent fibroblasts promote neoplastic transformation of partially transformed ovarian epithelial cells in a three-dimensional model of early stage ovarian cancer. Neoplasia. 12, 317-325 (2010).
  9. Lawrenson, K., Benjamin, E., Turmaine, M. In vitro three-dimensional modelling of human ovarian surface epithelial cells. Cell Prolif. 42, 385-393 (2009).
  10. Lawrenson, K., Sproul, D., Grun, B. Modelling genetic and clinical heterogeneity in epithelial ovarian cancers. Carcinogenesis. 32, 1540-1549 (2011).
  11. Grun, B., Benjamin, E., Sinclair, J. Three-dimensional in vitro cell biology models of ovarian and endometrial cancer. Cell Prolif. 42, 219-228 (2009).
  12. Zietarska, M., Maugard, C. M., Filali-Mouhim, A., Alam-Fahmy, M., Tonin, P. N., Provencher, D. M., Mes-Masson, A. M. Molecular description of a 3D in vitro model for the study of epithelial ovarian cancer (EOC. Mol. Carcinog. 46, 872-885 (2007).
  13. Shield, K., Ackland, M. L., Ahmed, N., Rice, G. E. Multicellular spheroids in ovarian cancer metastases: Biology and pathology. Gynecol Oncol. 113, 143-148 (2009).
  14. Dafou, D., Grun, B., Sinclair, J. Microcell-mediated chromosome transfer identifies EPB41L3 as a functional suppressor of epithelial ovarian cancers. Neoplasia. 12, 579-589 (2010).
  15. Levanon, K., Crum, C., Drapkin, R. New insights into the pathogenesis of serous ovarian cancer and its clinical impact. J. Clin. Oncol. 26, 5284-5293 (2008).
  16. Kurman, R. J., Shih, I. e. M. Molecular pathogenesis and extraovarian origin of epithelial ovarian cancer–shifting the paradigm. Hum. Pathol. 42, 918-931 (2011).
check_url/4206?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Lawrenson, K., Grun, B., Gayther, S. A. Heterotypic Three-dimensional In Vitro Modeling of Stromal-Epithelial Interactions During Ovarian Cancer Initiation and Progression. J. Vis. Exp. (66), e4206, doi:10.3791/4206 (2012).

View Video