Generatie van een orthotope muismodel van anaplastisch schildkliercarcinoom wordt hier beschreven. Deze techniek maakt chirurgische plaatsing van menselijk anaplastisch schildklierkanker cellen in de schildklier van immunodeficiënte muizen, waardoor een meer klinisch relevante instelling van ziekteprogressie en screen vernieuwende therapeutische interventies bestuderen.
Verschillende soorten dierlijke modellen van menselijke schildkliercarcinomen zijn vastgesteld, waaronder subcutane xenograft en orthotopische implantatie van kankercellen in immuun deficiënte muizen. Subcutane xenotransplantaatmodellen zijn waardevol geweest voor preklinische screening en evaluatie van nieuwe therapeutische behandelingen. Er zijn een aantal voordelen aan het gebruik van een subcutaan model: 1) snelle, 2) reproduceerbaar, en 3) tumor inrichting, groei en respons op therapeutische middelen kunnen worden gecontroleerd door visuele inspectie. Echter, is substantieel bewijs licht werpen op de tekortkomingen van het onderhuidse xenograftmodellen 1-3. Bijvoorbeeld, medicinale behandelingen demonstreren genezende eigenschappen in subcutane xenotransplantaatmodellen hebben vaak geen noemenswaardige impact op de menselijke ziekte. De micro-omgeving van de plaats van xenografisch transplantatie of injectie ligt in het hart van deze ongelijkheid.
Orthotopic tumor xenotransplantaatmodellen zorgen voor een meer biologisch relevante context om de ziekte te bestuderen. De voordelen van implanteren zieke cellen of weefsels in hun anatomische oorsprong equivalente binnen een gastheerdier omvat een geschikte plaats voor tumor-gastheer interacties ontwikkeling van ziektegerelateerde metastasen en het vermogen om plaatsspecifieke invloed onderzoeken voor verantwoorde therapeutische middelen. Daarom orthotopische xenotransplantaatmodellen haven veel meer klinische waarde, omdat ze nauw ziekte bij de mens te reproduceren. Om deze redenen hebben een aantal groepen voordeel van een orthotopic schildklierkanker model genomen als onderzoeksinstrument 4-7.
Hier beschrijven we een werkwijze met als orthotopic model voor de studie van anaplastisch schildkliercarcinoom (ATC), die sterk invasieve vaststelt, weerstaat behandeling en vrijwel fataal in alle gediagnosticeerde patiënten. Gekweekte cellen ATC bereid als gedissocieerde celsuspensie in een oplossing die een basaalmembraan matrix. Een klein volume langzaam injected in de juiste schildklier. Algehele uiterlijk en de gezondheid van de muizen worden gevolgd om te zorgen minimale postoperatieve complicaties en pathologische penetrantie van kanker meten. Muizen worden opgeofferd 4 weken, en weefsel verzameld voor histologische analyse. Dieren kunnen op latere tijdstippen worden voor een vooraf progressie van de ziekte te onderzoeken. Productie van dit orthotope muismodel wordt een platform dat twee doelstellingen verwezenlijkt: 1) verdere ons begrip van ATC pathologie, en 2) het scherm de huidige en toekomstige therapeutische middelen voor de werkzaamheid bij de bestrijding van ATC.
In ons model dieren aangetoond schildklier tumormetastase en ziekten verwant cachexia en respiratoire distress bij 4 weken na injectie. Zoals de meeste orthotope trekken met behulp injecteerbare afgifte van een celsuspensie, injectie in omringende weefsels en lek na de injectie die zich verspreidt over het doel mogelijk. Met dat gezegd zijnde, een herkenbare potentiële onbekend geproduceerd door deze procedure is het effect van de palen blootstelling aan niet-ziekte gerelateerde metastasen of complicaties. Dit is een algemene zorg met meeste xenografisch transplantaties, ongeacht de ziekte die wordt onderzocht. Toch kunnen onbedoelde gevolgen van metastase aanzienlijk worden geminimaliseerd door te zorgen voor de volledige afschuining van de naald is het membraan doorgedrongen stevig overlappen de schildklier en langzaam verdrijven van de celsuspensie. Wanneer lekkage wordt waargenomen tijdens of na de injectie, kunnen deze dieren worden weggelaten uit de studie.
<p cdeerntje = "jove_content"> Het is essentieel dat de dieren voor het oogsten worden geperfuseerd de schildklier / trachea en andere weefsels. De voordelen zijn tweeledig, 1) rode bloedcellen worden gespoeld en zal geen rommel histologische monsters en 2) weefselmorfologie en integriteit worden bewaard. Bovendien verwijderde schildklier / luchtpijp die ofwel een tumor massa bevestigd hebben of zijn begraven in het moet worden gesneden op een manier die anatomische oriëntatiepunten kunnen worden geïdentificeerd voordat ze ingesloten voor histologisch preparaat. Dit zal drastisch verminderen specimen voorbereidingstijd.In dit rapport beschrijven we de plaatselijke groei en invasie van geavanceerde schildklier tumor na orthotopic injectie van ATC cellen. ATC metastase kan onderzocht worden door middel van histologische preparaten andere weefsels met behulp van standaard histologische kleuringen, zoals hematoxyline en eosine of met behulp van immunohistochemie cel of pathologie relevante markers. Dit systeem kan verder worden ontwikkeld door genetically modificeren schildklierkanker cellen met fluorescentie reporters zodat levende beeldvorming kan worden gebruikt voor het bewaken metastase en de efficiëntie van therapeutische behandelingen.
The authors have nothing to disclose.
De auteurs willen graag Drs bedanken. Wenjun Li en Daniel Kreisel (Washington University School of Medicine in St. Louis) voor hun hulp in de chirurgie training. RYL wordt ondersteund door de National Institutes of Health Grant R01 DK068057 en Fonds van Saint Louis University Research van de president.
Name of Reagent/Material | Company | Catalogue Number | Comments |
RPMI 1640 cell culture media | Mediatech | 10-041-CV | Media and additives used depend on cell line |
TC10 Automated Cell Counter | Bio-Rad | 145-0001 | |
Matrigel | Becton, Dickinson and Company | 354234 | |
Graefe Forceps, Serrated; Slight Curve, 4″ | Roboz | RS-5135 | |
Disposable scalpel, No. 15 | Feather | 2975#15 | |
Olsen Hegar Needle Holder – 4 ½” delicate serrated | gSource | gS 21.5400 | |
6-0 nylon black monofilament suture | Surgical Specialties Corporation | 1279B | |
Heating Pad, reusable, 8″ x 12″ | |||
Cloth tape, 1″ X 10 yds | Medline | MIINON260101 | For restraining anesthetized mouse |
Peanut Clipper/Trimmer | Wahl | 8655 | For removing hair from surgical site |
ChlorHex-Q SCRUB 2% | Penn Veterinary Supply | VED1222 | |
Betadine | Henry Schein Company | 6906727 | |
Petrolatum ophthalmic ointment | Dechra Veterinary Products | 17033-211-38 | |
2 x 2 gauze, 12-ply | Butler Animal Health Supply | 6936 | |
Sterile Field, Barrier, 18″ x 26″ | Busse | 696 | |
Drapes (CSR Wrap) | Cardinal Health | AT 21 412 | |
27G ½” needle | Becton, Dickinson and Company | 309623 | |
31G 5/16″ needle | Becton, Dickinson and Company | 328438 | |
Ketamine (9 mg/ml) / xylazine (1 mg/ml) solution | |||
Triple antibiotic ointment |