Génération d'un modèle orthotopique murin de carcinome thyroïdien anaplasique est décrite ici. Cette technique utilise mise en place chirurgicale des cellules de cancer de la thyroïde anaplasique de l'homme dans la thyroïde des souris immunodéficientes, créant ainsi un cadre plus cliniquement pertinente pour étudier la progression de la maladie ainsi que l'écran interventions thérapeutiques innovantes.
Plusieurs types de modèles animaux de cancers de la thyroïde de l'homme ont été mis en place, y compris sous-cutanée et l'implantation orthotopique xénogreffe de cellules cancéreuses chez des souris immunodéficientes. Des modèles de xénogreffes sous-cutanées ont été précieux pour le dépistage et l'évaluation de nouveaux traitements thérapeutiques précliniques. Il ya un certain nombre d'avantages à utiliser un modèle sous-cutanée; 1) rapide, 2) reproductibles, et 3) la création tumeur, la croissance et la réponse aux agents thérapeutiques peuvent être contrôlés par une inspection visuelle. Toutefois, des preuves substantielles a mis en lumière les lacunes des modèles de xénogreffes sous-cutanées 1-3. Par exemple, les traitements médicamenteux qui démontrent des propriétés curatives dans des modèles de xénogreffes sous-cutanées n'ont souvent pas d'impact notable sur la maladie humaine. Le micro du site de transplantation xénographique ou injection est au cœur de cette dissemblance.
Des modèles de xénogreffes tumorales orthotopiques offrent une plus biologiquement contexte pertinent pour étudier la maladie. Les avantages de l'implantation de cellules ou de tissus malades dans leur origine équivalent anatomique à l'intérieur d'un animal hôte comprend un site approprié pour interactions tumeur-hôte, le développement des métastases liées à la maladie et la possibilité d'examiner l'influence spécifique du site sur les recours thérapeutiques expérimentaux. Par conséquent, des modèles de xénogreffe orthotopique abritent valeur beaucoup plus clinique, car ils se reproduisent étroitement les maladies humaines. Pour ces raisons, un certain nombre de groupes ont tiré parti d'un modèle de cancer de la thyroïde orthotopic comme un outil de recherche 4-7.
Nous décrivons ici une approche qui établit un modèle orthotopique pour l'étude du cancer de la thyroïde anaplasique (ATC), qui est très envahissante, résiste au traitement, et est virtuellement mortelle chez tous les patients diagnostiqués. ATC cellules en culture sont préparés sous forme de suspension cellulaire dissociée dans une solution contenant une matrice de membrane basale. Un petit volume est lentement injecté dans la glande thyroïde droite. L'apparence générale et la santé des souris sont contrôlés pour assurer un minimum de complications post-opératoires et de mesurer pénétrance pathologique du cancer. Les souris sont sacrifiées à 4 semaines, et le tissu est prélevé pour analyse histologique. Les animaux peuvent être prises à temps des points plus tard pour examiner de plus la progression de la progression de la maladie. La production de ce modèle orthotopique de la souris établit une plate-forme qui permet d'atteindre deux objectifs: 1) améliorer notre compréhension de la pathologie ATC, et 2) les agents thérapeutiques actuelles et futures écran d'efficacité dans la lutte contre l'ATC.
Dans notre modèle, les animaux ont démontré la thyroïde métastase des tumeurs et les maladies liées détresse respiratoire par la cachexie et 4 semaines après l'injection. Comme avec la plupart des autres modèles utilisant orthotopiques livraison injectable d'une suspension de cellules, l'injection dans les tissus environnants et des fuites post-injection qui se propage au-delà de la cible sont possibles. Cela étant dit, une inconnue potentiel reconnaissable produite par cette procédure est l'effet de l'exposition hors cible à des métastases ou des complications non liées à la maladie. Il s'agit d'une préoccupation générale pour la plupart des transplantations xénographique, indépendamment de la maladie à l'étude. Néanmoins, les conséquences non intentionnelles de métastases peuvent être considérablement réduites en assurant toute la biseau de la pointe de l'aiguille a pénétré dans la membrane recouvrant parfaitement la glande thyroïde et expulser lentement la suspension cellulaire. Si une fuite est détectée pendant ou après l'injection, les animaux peuvent être omises de l'étude.
<p class = "jove_content"> Il est essentiel que les animaux sont perfusés avant la récolte de la thyroïde / trachée et d'autres tissus. La morphologie des tissus et de l'intégrité Les avantages sont doubles, 1) les globules rouges sont purgés et ne seront pas encombrer échantillons histologiques et 2) sont conservés. En outre, une résection thyroïde / trachée qui ont soit une masse tumorale attaché ou sont ensevelis en son sein doit être coupé d'une manière qui repères anatomiques peuvent être identifiés avant d'être embarqués pour la préparation histologique. Cela va considérablement réduire le temps de préparation des échantillons.Dans ce rapport, nous décrivons la croissance locale et l'invasion de la tumeur de la thyroïde avancé après l'injection orthotopique de cellules ATC. ATC métastases peut être étudiée en analysant les préparations histologiques d'autres tissus en utilisant des colorants histologiques standard, telles que l'hématoxyline et l'éosine, ou par immunohistochimie utilisant des cellules ou des marqueurs pertinents pathologie. Ce système peut être développé par gmodification enetically cellules cancéreuses de la thyroïde avec les journalistes de fluorescence de sorte que l'imagerie en direct peut être utilisé pour surveiller les métastases et l'efficacité des traitements thérapeutiques.
The authors have nothing to disclose.
Les auteurs tiennent à remercier les Drs. Li Wenjun et Daniel Kreisel (Washington University School of Medicine à St. Louis) pour leur aide dans la formation en chirurgie. RYL est soutenu par le National Institutes of Health Grant R01 DK068057 et le Fonds de recherche du président de la Saint Louis University.
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 |