종양 살상 바이러스의 전 임상 평가에 대한 연구에면 쥐의 취급
Summary
Cotton rats are extremely excitable and have a strong flight-or-fight response. A handling method optimized to reduce the stress of the animals is described which will make cotton rats more accessible as a preclinical model.
Abstract
Oncolytic viruses are a novel anticancer therapy with the ability to target tumor cells, while leaving healthy cells intact. For this strategy to be successful, recent studies have shown that involvement of the host immune system is essential. Therefore, oncolytic virotherapy should be evaluated within the context of an immunocompetent model. Furthermore, the study of antitumor therapies in tolerized animal models may better recapitulate results seen in clinical trials. Cotton rats, commonly used to study respiratory viruses, are an attractive model to study oncolytic virotherapy as syngeneic models of mammary carcinoma and osteosarcoma are well established. However, there is a lack of published information on the proper handling procedure for these highly excitable rodents. The handling and capture approach outlined minimizes animal stress to facilitate experimentation. This technique hinges upon the ability of the researcher to keep calm during handling and perform procedures in a timely fashion. Finally, we describe how to prepare cotton rat mammary tumor cells for consistent subcutaneous tumor formation, and how to perform intratumoral and intraperitoneal injections. These methods can be applied to a wide range of studies furthering the development of the cotton rat as a relevant pre-clinical model to study antitumor therapy.
Introduction
온 콜리 틱 바이러스 (OV)는 선택적으로 정상 및 종양 세포 생화학 1,2- 간의 차이를 이용함으로써 종양 세포에서 복제. 자연적으로 발생하는 야생형 바이러스 지칭 선택적 oncolysis을 달성하기 돌연변이를 요구하지 않는 것들, 및 선택적 oncolysis을 달성하도록 설계되어야하는 것들 : OVS 두 가지 유형이있다. 특정 종양 유형 내 돌연변이의 수집은 OV이 정상 세포 위에 선택 성장의 이점의 특성을 결정한다. 사용 OVS의 안전성과 효과 임상 시험 3-7에서 증명되었다. 온 콜리 틱 바이러스 치료법의 분야에서의 진보에도 불구하고 더 나은 모델 OVS의 항 종양 효능을 평가하는 데 필요하다는 것을 시사 전임상 및 임상 결과 사이의 갭이 존재한다.
소 헤르페스 바이러스 타입 1 (BHV-1) 헤르페스 가족의 구성원, 그리고 Alphaherpesviridae 아과이다. BHV-1 initi오버라이드가 심한 감기 증상 -8,9- 닮은 다양한 낸, 소 호흡기 질환 착체를 소. BHV-1은 헤파 란 황산 nectin-1 10 HSV-1에 의해 사용되는 첨부 파일 및 항목 수용체를 결합한다. 그러나 nectin-2 (10)의 위치에 결합 CD155. BHV-1은 효과적으로 선택하고 정상 세포와 형질 전환 생쥐에서 3,4,10 복제를 개시 할 수없는되도록 매우 좁은 숙주 범위를 갖는다. 이것은 종래의 뮤린 모델의 사용이 문제가 만든다. BHV-1의 종양 살상 능력은 시험 관내 (11, 12)에서 입증되었다. BHV-1은 유방암 세포 및 유방암 세포 (11, 12)를 포함하여 개시 학적 기원의 다양한 인간 종양 세포에서 복제를 개시하고 죽이는 것으로 밝혀졌다. 그러나, BHV-1의 용량은 항 종양 면역 적격 숙주의 컨텍스트 내에서 생체 내에서 평가되어야한다.
인간의 아데노 바이러스 (AD)하는 용식별 된 혈청 (57)은 가장 일반적으로 인간의 호흡기 질환을 유발있다. 콜리 틱 광고 벡터는 여러 임상 시험 13-15 진출 자신의 항 종양 효과에 대해 평가되고있다. 유망한 전임상 데이터에도 불구하고, 임상 결과는 기대에 못 떨어졌다. 그들이 16,17 바이러스에 대한 면역 반응을 감쇠 나타나지만 인간 종양 이종 이식 모델은 통상적으로, 광고 벡터의 항 종양 효능을 연구하는 데 사용된다. 게다가, 동계 뮤린 모델은, 광고 감염 비 허용하는 경우에는 비현실적 17,18 이러한 모델을 사용하여 숙주 면역 반응을 평가.
숙주 면역계 OVS 종양 세포 사멸을 유도한다 (19)에 의해 가장 유력한 메커니즘으로 확인되었다. tolerized 비 tolerized 종양 – 관련 항원과 항 종양 반응 (TAA) 모델과 상당히 다를 OV 치료의 성공에 영향을 미칠 수있다. HSV-1 OV KM100 (ICP0 n21220) (20, 21)은 1814에서 VP16 뮤린 폴리오 중간 T 항원 유방암 모델 (22)에 담암 마우스의 80 %에서 종양의 퇴행을 유도. 그러나, HER-2 / neu의 모델에서, KM100의 항 종양 효능이 형질 전환에 동계 마우스 20 % 완료 회귀 종양 정체 사이에서 변화, 마우스를 HER2는-tolerized. 이들 데이터는 함께 완전히 가장 완전히 치료 성공을 결정하는 기능을 이해하는 인간 면역 프리 요점을 되풀이 동물 모델을 사용하여 평가를 OVS의 중요성을 강조.
(5 검토 등)는 북미 및 남미 지역에 토착면 쥐 (Sigmodon의 hispidus)는, 가장 일반적으로 호흡기 세포 융합 바이러스 감염의 모델로 사용됩니다. 그들은 6,23 복잡한 소 호흡기 질환과 관련된 병리학 요점을 되풀이으로면 쥐도 방지 BHV-1 백신 연구에 사용됩니다. 코튼 랫 또한, BHV-1 감염, 면역원 지속 점막 및 전신성 면역 반응을 유도 6,23-25. 셀 라인은 자연 섬유 육종 및 유선 (LCRT)과 뼈 (CCRT와 VCRT), 각각 26 골육종에서 유래되었다. 코튼 래트들은 광고 감염에 취약으로 콜리 틱 광고 벡터의 생체 내 효능을 평가하고 인간 27-29 유사한 병리 현상을 나타내도록 사용되었다. OVS의 전임상 평가 면역 모델의 사용뿐만 아니라, 치료에 대한 임상 적 반응을 덜 나타낸다 있지만 콜리 틱 바이러스 치료법 (30, 31)에서 고려 면역 시스템의 역할을하지 못한다. 따라서, 동계 및 유방 암과 골육종의 종양 tolerized면 쥐 모델은 기존의 생쥐 모델을 이용하여 연구 할 수없는 등 BHV-1과 OVS, 및 광고의 전임상 효능을 평가하기에 적절한 모델이다.
Protocol
Representative Results
Discussion
Cotton rats are highly excitable and have a strong flight response. Therefore, special care should be taken to minimize any undue stress on the animal. The cage setup described will allow for safe and easy capture of the animals, with the placement of the enrichment tube being of the utmost importance. When setting up cages, ensure that the enrichment tubes meet the size and shape requirements, and are placed in proper orientation in the cage. It is also important to ensure that any technicians who might be aiding in ani…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Breanne Cuddington holds a fellowship from the Canadian Breast Cancer Foundation. This work was sponsored by operating grants from the Cancer Research Society and the Canadian Cancer Society Research Institute (formerly the Canadian Breast Cancer Research Alliance). We thank Ann Tollefson (Saint Louis University School of Medicine) for LCRT cells and Dr. Kathleen Delaney and Marion Corrick for technical assistance with cotton rat housing and sedation.
Materials
| Name of Material/Equipment | Company | Catalog # | Comments/Description |
| Dulbecco’s modified Eagle’s medium | Gibco | 11965-092 | May use any brand |
| 1X Phosphate Buffered Saline | Can prepare in lab, filter to sterilize | ||
| 200 mM L-glutamine | Gibco | 25030164 | May use any brand |
| 100x Antibiotic-Antimycotic | Gibco | 15240-062 | May use any brand |
| Fetal bovine serum | Quality Biological Inc. | 110-001-101HI | May use any brand |
| T-150cm2 tissue culture flask | Fisher Scientific | 14-826-80 | May use any brand |
| 1X TypLE Express | Life Technologies | 12604-013 | |
| 12-well cell culture plate, flat bottom | Fisher Scientific | 08-772-29 | May use any brand, must be tissue culture treated |
| alamarBlue | Life Technologies | DAL1025 | May use an alternative reagent for determination of cell viability |
| 8640 Teklad 22/5 Rodent diet | Harlan | 8640 | |
| 1/8” corncob rodent bedding | Harlan | 7092 | |
| Nestlets | Ancare | – | Made of pulped virgin cotton fiber, dust-free and autoclavable |
| 50 mL Conical tubes | Fisher Scientific | 14-432-22 | May use any brand, must be sterile |
| Isoflurane USP, 99.9 %, inhalation anesthetic | Pharmaceutical Partners of Canada Inc. | M60302 | |
| 70% Ethanol | Can prepare in lab | ||
| 10 % Neutral Buffered Formalin | Sigma-Aldrich | HT501128 | May use any brand |
| Name of Material/Equipment | Company | Catalog # | Comments/Description |
| NAPCO NapFlow 1200 Class II A/B3 Biosafety Microbiological Safety Cabinet (cell culture hood) | NAPCO | Model used not currently available | May use any brand |
| Thermo Fisher Scientific Precision Heated Water Bath | Fisher Scientific | Model used not currently available | May use any brand |
| Reichert Bright-line Hemacytometer | Sigma-Aldrich | Z359629 | May use any brand |
| Typhoon Trio BioAnalyzer | GE Healthcare Life Sciences | Model used not currently available | May use any fluorescence plate reader |
| Tecan Safire2 Multi-detection Microplate Reader | Tecan | Model used not currently available | May use any fluorescence plate reader |
| Allegra 6R benchtop centrifuge | Beckman Coulter | 366816 | May use any brand |
| Table Top Anaesthesia machine | VetEquip | Model used not currently available | May use any brand, must be portable |
| Wahl Peanut Mini Clippers | Wahl | May use any brand of small clippers | |
| Insulin syringes 29 G x 1/2', 0.3 mL | BD | 329464 | May use any brand. Insulin syringes are recommended as they make injections easier through the rat’s tough skin. |
| Cotton swabs | MedPro | 018-425 | May use any brand |
| Sharp-Pointed Dissecting Scissors | Fisher Scientific | 8940 | May use any brand |
| Dissecting Tissue Forceps | Fisher Scientific | 13-812-41 | May use any brand |
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