Ein orthotopen Mausmodell des Anaplastic Schilddrüsenkarzinom
Summary
Generierung einer orthotopen Mausmodell der anaplastischen Schilddrüsenkarzinom wird hier beschrieben. Diese Technik beschäftigt chirurgische Platzierung des menschlichen anaplastischen Schilddrüsenkrebs Zellen in der Schilddrüse von immungeschwächten Mäusen, wodurch eine weitere klinisch relevante Einstellung, um den Krankheitsverlauf sowie Bildschirm innovative therapeutische Interventionen zu studieren.
Abstract
Mehrere Arten von Tiermodellen für menschliche Schilddrüse Karzinome wurden eingerichtet, darunter subkutane Xenograft und orthotopen Implantation von Krebszellen in immundefiziente Mäusen. Subkutanen Xenograft-Modellen wurden für die präklinische Screening und Bewertung von neuen therapeutischen Behandlungen wertvoll. Es gibt eine Reihe von Vorteilen mit einer subkutanen Modell, 1) S, 2) reproduzierbar ist, und 3) Tumor-Einrichtung, das Wachstum und die Reaktion auf therapeutische Mittel kann durch Sichtprüfung überwacht werden. Allerdings hat stichhaltige Beweise Licht auf die Defizite des subkutanen Xenograft-Modellen 1-3 vergießen. Zum Beispiel, medizinische Behandlungen demonstriert heilenden Eigenschaften in subkutanen Xenograft-Modellen haben oft keine nennenswerten Auswirkungen auf die menschliche Krankheit. Die Mikroumgebung der Website von xenographic Transplantation oder Injektion liegt im Herzen dieser Verschiedenheit.
Orthotopic Tumorxenotransplantates Modelle bieten eine biologisch relevanten Kontext, in dem die Krankheit zu studieren. Die Vorteile des Implantierens von erkrankten Zellen oder Gewebe in ihrer anatomischen Ursprungs Äquivalent in einem Wirtstier eine geeignete Stelle für die Tumor-Wirt-Wechselwirkungen, die Entwicklung der Krankheit im Zusammenhang mit Metastasen und die Fähigkeit zur ortsspezifischen beeinflussen Der therapeutische Mittel zu untersuchen. Daher hegen orthotopic Xenotransplantatmodellen weitaus klinischen Wert, weil sie reproduzieren eng menschliche Krankheit. Aus diesen Gründen wurde eine Reihe von Gruppen Vorteil einer orthotopen Schilddrüsenkrebs Modell als Recherche-Tool 4-7 gemacht.
Hier beschreiben wir einen Ansatz, der einen orthotopen Modell für die Untersuchung von anaplastischen Schilddrüsenkarzinom (ATC), die sehr invasiv ist etabliert, widersteht Behandlung und ist praktisch in allen tödlich diagnostizierten Patienten. Kultivierte ATC Zellen als dissoziierte Zellsuspension in einer Lösung, die einen Basalmembran-Matrix hergestellt. Ein kleines Volumen langsam injektiert in der rechten Schilddrüse. Insgesamt Aussehen und die Gesundheit der Mäuse überwacht werden, um minimale postoperative Komplikationen zu gewährleisten und pathologischen Penetranz des Krebses zu beurteilen. Die Mäuse werden 4 Wochen getötet und die Gewebe für die histologische Analyse gesammelt. Tiere können zu späteren Zeitpunkten genommen werden, um mehr voraus Fortschreiten der Krankheit zu untersuchen. Die Produktion dieses orthotopen Mausmodell etabliert eine Plattform, die zwei Ziele erreicht: 1) unser Verständnis von ATC Pathologie und 2) Bildschirm aktuelle und zukünftige Therapeutika zur Wirksamkeit bei der Bekämpfung von ATC.
Protocol
Representative Results
Discussion
In unserem Modell demonstriert Tiere Schilddrüse Metastasierung und Krankheiten im Zusammenhang Kachexie und Atemnot um 4 Wochen nach der Injektion. Wie bei den meisten anderen orthotopic Modelle verwendet injizierbaren Abgabe von einer Zellsuspension, die Injektion in das umgebende Gewebe und Nacheinspritzung Leckage über das Ziel verteilt sind möglich. Mit diesem wird gesagt, ist ein erkennbarer unbekannt nach diesem Verfahren produziert die Wirkung vorbei Exposition gegenüber nicht-verwandten Krankheit Metastasen oder Komplikationen. Dies ist ein allgemeines Problem bei den meisten xenographic Transplantationen, unabhängig von der Erkrankung untersucht. Dennoch kann es zu unbeabsichtigten Folgen von Metastasen deutlich, indem sie die gesamte Facette der Nadelspitze hat drang in die Membran fest, die über der Schilddrüse und langsam Vertreibung der Zellsuspension minimiert werden. Wenn das Leck während oder nach der Injektion beobachtet wird, kann diese Tiere aus der Studie verzichtet werden.
<p class = "jove_content"> Es ist wichtig, dass die Tiere vor der Ernte werden die Schilddrüse / Luftröhre und andere Gewebe durchblutet. Die Vorteile sind zwei-fach, 1) rote Blutkörperchen gespült und nicht überladen histologischen Proben und 2) Gewebemorphologie und Integrität bewahrt. Außerdem resezierten Schilddrüse / Luftröhre, die entweder eine Tumormasse beigefügt oder in ihr begraben in einer Weise, dass anatomischen Landmarken, bevor sie für histologischen Präparat eingebettet identifiziert werden können geschnitten werden sollte. Dies wird dramatisch reduzieren Probenvorbereitung Zeit.In diesem Bericht beschreiben wir lokale Wachstum und Invasion von fortgeschrittenen Tumoren der Schilddrüse nach orthotopen Injektion von ATC-Zellen. ATC Metastasierung kann durch die Analyse von histologischen Präparaten von anderen Geweben unter Verwendung von Standard histologischen Färbungen, wie Hämatoxylin und Eosin oder durch Immunhistochemie Verwendung Zelle oder Pathologie relevante Marker untersucht werden. Dieses System kann weiter ausgebaut werden, indem genetically Modifizieren Schilddrüsenkrebs Zellen mit Fluoreszenz-Reporter, so dass Live-Aufnahmen verwendet werden, um Metastasen und die Wirksamkeit von therapeutischen Behandlungen zu überwachen.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Die Autoren bedanken sich bei Dr. danken. Wenjun Li und Daniel Kreisel (Washington University School of Medicine in St. Louis) für ihre Unterstützung in der Chirurgie Ausbildung. RYL wird durch die National Institutes of Health Grants R01 DK068057 und der Präsident der Forschungsfonds von Saint Louis University unterstützt.
Materials
| 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 |
References
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