Summary

העיקרית של תרבות האנושית שיווי המשקל schwannomas

Published: July 20, 2014
doi:

Summary

שיווי המשקל schwannomas (VSS) הם גידולים לא ממאירים ממוצא שוואן תא (SC), הקשורים עם מוטציות בגן המדכא גידולי NF2. אנו מדווחים על פרוטוקול לשחזור, יעיל לאנושי ראשוני VS תרבית תאים המאפשר מניפולציה ניסויית מולקולרית ותאית וניתוח ומשחזר את האופי הטרוגנית של מחלות בבני אדם.

Abstract

schwannomas שיווי המשקל (VSS) מייצג תא שוואן גידולים (SC) של עצב שיווי המשקל, להתפשר 10% מכלל השאתות תוך גולגולתי. VSS להתרחש ב(, נוירופיברומטוזיס NF2 סוג 2) צורות או ספורדי או משפחתיות, שניהם קשורות עם מומי inactivating במדכאי סרטן NF2 גנים. טיפול VSS הוא בדרך כלל כריתה כירורגית או radiosurgery, עם זאת התחלואה של נהלים כאלה העלתה חקירות לטיפולים פחות פולשניים. מבחינה היסטורית, היעדר הגישה לדגימות רקמה טריות והעובדה שתאי schwannoma לא הונצחו יש הכביד באופן משמעותי את השימוש בתרבויות עיקריות לחקירה של tumorigenesis schwannoma. כדי להתגבר על ההיצע המוגבל של תרבויות עיקריות, שורת תאי HEI193 VS הונצחה נוצרה על ידי התמרה עם אונקוגנים HPV E6 ו-E7. התמרה בשעור זה הציגה שינויים מולקולריים ופנוטיפי משמעותיים לתאים, המגבילים את השימוש בם כמודל לשל אדםגידולי chwannoma. לפיכך, אנו מדגימים פרוטוקול פשוט יותר, לשחזור לתרבות אנושית ראשוני VS תאים. טכניקה לשלוט בקלות זה מאפשרת לחקירות מולקולריות ותאיות שיותר במדויק לשחזר את המורכבות של המחלה VS.

Introduction

schwannomas שיווי המשקל (VSS) מייצג תא שוואן גידולים (SC) של עצב שיווי המשקל, להתפשר 10% מכלל השאתות תוך גולגולתי 1-3. VSS להתרחש ב(, נוירופיברומטוזיס NF2 סוג 2) צורות או ספורדי או משפחתיות, שניהם קשורות עם מומי inactivating במדכאי סרטן NF2 גנים. טיפול VSS הוא בדרך כלל כריתה כירורגית או radiosurgery, עם זאת התחלואה של נהלים כאלה כוללת חירשות, נוירופתיה פנים, דליפת נוזל השדרה, חוסר איזון, וצמיחה מחודשת גידול 1. בנוסף לא כל החולים הם מועמדים ניתוחיים או קרינה מקובלים. תחלואה כה משמעותית, כמו גם חוסר טיפולים אלטרנטיביים העלתה חקירת הביולוגיה מולקולרית הייחודית של VSS בתקווה לפתח טיפולים חדשניים 3,4.

תרבית תאים מאפשרת ניתוח מהיר, קליל, ומעמיק בהתנהגות והקרנה מולקולריות ותאית של com הטיפולי הפוטנציאליקילו. מבחינה היסטורית, היעדר הגישה לדגימות רקמה טריות והעובדה שתאי schwannoma לא הונצחו יש הכביד באופן משמעותי את השימוש בתרבויות עיקריות לחקירה של tumorigenesis schwannoma. כדי להתגבר על ההיצע המוגבל של תרבויות עיקריות, שורת תאי HEI193 VS הונצחה נוצרה על ידי התמרה עם אונקוגנים HPV E6 ו E7 5. התמרה בשעור זה הציגה שינויים מולקולריים ופנוטיפי משמעותיים לתאים, המגבילים את השימוש בם כמודל לגידולי schwannoma אנושיים. תרבויות SC נגזרות מהקווים עכבר מהונדסים שאין גן NF2 פונקציונלי מייצגות אלטרנטיבה אחרת כדי לחקור tumorigenesis SC NF2 תלוי במבחנה. תרבויות אלה עם זאת יצליחו לשחזר את הטבע הטרוגנית של VSS או חשבון בבני אדם להתנהגות מסוימת של אדם. רוב טכניקות תרבות VS הקודמות נדרשות זמני עיבוד ארוכים יחסית וטכניקות תרבות סלקטיבית מסובכות 6-8.כאן אנו מציגים פרוטוקול פשוט, לשחזור לעיקרי VS תרבית תאים עם עיבוד מלא בפחות מ -3 שעות, עם 95% טוהר תאים סרטניים כפי שנקבע על ידי immunostaining.

Protocol

הצהרת אתיקה: שימוש בדגימות גידול האנושיים בפרוטוקול זה אושר על ידי אוניברסיטת איווה דירקטוריון סקירה מוסדית (IRB). 1. התקנת היום לפני קציר גידול צלחות תרבית תאי פרווה: במנדף תרבות סט…

Representative Results

פיצול גידול נכון הוא חיוני לזריעה אופטימלית ותוצאה במנות בתרבית הרקמה (איור 1). זיהוי של תאי schwannoma בימים הראשונים לאחר ציפוי הוא לעתים קרובות קשה, בשל טשטוש כמויות של פסולת תאית ותאי דם אדומים. על ידי ה 4 או 5 יום ה, הרחבות תא ליד שברי גידול חסיד ייצר?…

Discussion

היסטוריה של במבחנה תרבויות Schwannoma

מאמצים להקים בתרבויות schwannoma מבחנה החלו רק כמה עשרות שנים אחרי נוירומה אקוסטית הראשונית כריתה כירורגית פתוחה התרחשה בשינה 1894 12. התרבויות המתועדות הראשונות היו על יד?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

תמיכה: NIDCD R01DC009801, P30DC010362, 5T32DC000040-17

Materials

Poly-L-Ornithine, 0.01% Solution Sigma P4957 Cell Culture Surface Treatment
Laminin Mouse Protein  Gibco 23017-015 / L2020 Cell Culture Surface Treatment
0.2% Collagenase (dissolved in HBSS -/-) Sigma C2674 Dissociation Reagent
0.25% Trypsin Gibco 25200-056 Dissociation Reagent
TPS 100mm Round Culture Dish Midwest Scientific TP93100
Permanox 4 well slide Fisher Scientific 1256521
Permanox 8 well slide Fisher Scientific 1256522
Suction Filter Flask Midwest Scientific TP99500
15ml Conical Tube Midwest Scientific TP91015
50ml Conical Tube Midwest Scientific TP91050
2mL Round Bottom Tube USA Scientific 1620-2700
Small Scissor FST 14058-11
Small Forceps FST 11251-20
Scalpel Handle FST 10004-13
#11 Scalpel Blade Roboz RS-9801-11
Non-Tissue Culture 100mm Round Petri Dish Fisher Scientific 50-820-904
P1000 Pipetteman Bioexpress P3963-1000
Serological Pipetteman Bioexpress R3073-2P
Sterile, Non-Filtered P1000 Pipette Tips Midwest Scientific TD1250R
Insulated Ice Cooler
Culture Hood  Baker
Centrifuge  Eppendorf -5810R
Hanks Balanced Salt Solution (HBSS) +/+ (w/ Ca2+, Mg2+)  Gibco 24020-117 Schwannoma Culture and Media Components
Hanks Balanced Salt Solution (HBSS) -/- (w/out Ca2+, Mg2+) Gibco 14170-112 Schwannoma Culture and Media Components
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM), High Glucose, w/ Phenol Red Gibco 11965-092 Schwannoma Culture and Media Components
N2 Supplement Gibco 17502-048 Schwannoma Culture and Media Components
Fetal Bovine Serum Gibco 26140-079 Schwannoma Culture and Media Components
Penicillin – Streptomycin Gibco 15140-163 Schwannoma Culture and Media Components
Bovine Insulin (1mg/ml 200x) Sigma I6634 Schwannoma Culture and Media Components

References

  1. Arthurs, B. J., et al. A review of treatment modalities for vestibular schwannoma. Neurosurg Rev. 34 (3), 265-277 (2011).
  2. Evans, G. R., Lloyd, S. K., Ramsden, R. T. Neurofibromatosis type 2. Adv Otorhinolaryngol. 70, 91-98 (2001).
  3. Fong, B., et al. The molecular biology and novel treatments of vestibular schwannomas. J Neurosurg. 115 (5), 906-914 (2011).
  4. Jacob, A., et al. Preclinical validation of AR42, a novel histone deacetylase inhibitor, as treatment for vestibular schwannomas. Laryngoscope. 122 (1), 174-189 (2012).
  5. Evans, D. G. Neurofibromatosis 2 [Bilateral acoustic neurofibromatosis, central neurofibromatosis. NF2, neurofibromatosis type II]. Genet Med. 11 (9), 599-610 (2009).
  6. Anniko, M., Noren, G. The Human Acoustic Neurinoma in Organ-Culture .1. Methodological Aspects. Acta Oto-Laryngologica. 91 (1-2), 47-53 (1981).
  7. Manent, J., et al. Magnetic cell sorting for enriching Schwann cells from adult mouse peripheral nerves. J Neurosci Methods. 123 (2), 167-173 (2003).
  8. Nair, S., et al. Primary cultures of human vestibular schwannoma: selective growth of schwannoma cells. Otol Neurotol. 28 (2), 258-263 (2007).
  9. Baur, A. M., et al. Laminin promotes differentiation, adhesion and proliferation of cell cultures derived from human acoustic nerve schwannoma. Acta Otolaryngol. 115 (4), 517-521 (1995).
  10. Cravioto, H., et al. Experimental neurinoma in tissue culture. Acta Neuropathol. 21 (2), 154-164 (1972).
  11. Kaasinen, S., et al. Culturing of acoustic neuroma–methodological aspects. Acta Otolaryngol Suppl. 520 Pt 1, 25-26 (1995).
  12. Kredel, F. E. Tissue Culture of Intracranial Tumors with a Note on the Meningiomas. Am J Pathol. 4 (4), 337-340 (1928).
  13. Murray, M. R., Stout, A. P., Bradley, C. F. Schwann cell versus fibroblast as the origin of the specific nerve sheath tumor: Observations upon normal nerve sheaths and neurilemomas in vitro. Am J Pathol. 16 (1), 41-60 (1940).
  14. Cravioto, H., Lockwood, R. The behavior of acoustic neuroma in tissue culture. Acta Neuropathol. 12 (2), 141-157 (1969).
  15. Lee, J. D., et al. Genetic and epigenetic alterations of the NF2 gene in sporadic vestibular schwannomas. PLoS One. 7 (1), 30418 (2012).
  16. Wippold, F. J., 2nd, , et al. Neuropathology for the neuroradiologist: Antoni A and Antoni B tissue patterns. AJNR Am J Neuroradiol. 28 (9), 1633-1638 (2007).
  17. Mennel, H. D. Short-term tissue culture observations of experimental primary and transplanted nervous system tumors. J Neuropathol Exp Neurol. 39 (6), 639-660 (1980).
  18. Rosenbaum, C., et al. Isolation and characterization of Schwann cells from neurofibromatosis type 2 patients. Neurobiol Dis. 5 (1), 55-64 (1998).
check_url/51093?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Schularick, N. M., Clark, J. J., Hansen, M. R. Primary Culture of Human Vestibular Schwannomas. J. Vis. Exp. (89), e51093, doi:10.3791/51093 (2014).

View Video