Imagerie en temps réel des cellules myéloïdes Dynamique<em> Apc<sup> Min / +</sup</em> Intestinale tumeurs par Spinning Disk microscopie confocale

Des preuves irréfutables démontrent maintenant que le microenvironnement de la tumeur, constitué de populations cellulaires hétérogènes, y compris les fibroblastes, les cellules endothéliales, les cellules immunitaires et inflammatoires, la matrice extracellulaire et les facteurs solubles, joue un rôle crucial dans l'initiation et la progression des tumeurs solides, en contribuant à la quasi-totalité caractéristiques du cancer ^1. En effet, au cours de la progression de la tumeur, il existe des interactions dynamiques constants entre les cellules cancéreuses et les cellules transformées stromales qui évoluent à générer un micro-environnement favorable à la malignité ^2. Parmi les cellules immunitaires infiltrant la micro-environnement de la tumeur, les cellules myéloïdes sont les plus abondants ^3. Composé de macrophages associés aux tumeurs (TAM), les cellules suppressives myéloïdes dérivées (MDSC), les cellules dendritiques (DC) et les neutrophiles (PMN), les cellules myéloïdes sont recrutés dans la moelle osseuse et infiltrent progressivement les tumeurs, en libérant des cytokines, des facteurs de croissance et des protéases qui peut favoriserla croissance de la tumeur et la propagation ^4. La diaphonie entre les cellules cancéreuses et les cellules myéloïdes est complexe mais dynamique. Ainsi, la compréhension de la nature de leurs interactions est cruciale pour déterminer pourquoi ces cellules favorisent la progression du cancer au lieu de participer à une réponse immunitaire anti-tumorale, et peut aider à trouver de nouvelles cibles pour le contrôler.

L'observation directe par microscopie intravitale fournit des informations sur la dynamique des cellules dans les tissus de souris vivantes ^5. A quatre couleurs, multi-région, micro-lensed filature disque système confocal a été conçu pour étudier les cellules stromales dans les tumeurs mammaires ^6. Cette approche permet une imagerie continue à long terme et comprend plusieurs avantages tels que (a) l'acquisition des images rapides afin de minimiser les artéfacts de mouvement, (b) l'anesthésie à long terme, (c) quatre d'acquisition de couleur pour suivre différents types de cellules, (d) marquage fluorescent des différentes composantes tumorales, et (e) l'observation de différents micro-environnements tumoraux esprithin la même souris pour éviter la souris à la variabilité de la souris ^7-9. Avec cette technologie, les comportements cellulaires différentes ont été rapportées dans le virus de la tumeur mammaire de modèle (MMTV) polyome milieu de promoteur-oncogène T entraînée (PyMT) qui affiche les étapes progressives de la tumorigenèse. Lymphocytes T régulateurs (Treg, visualisées par le transgène Foxp3 ^EGFP) migrer préférentiellement à proximité des vaisseaux sanguins que DCs (CD11c-DTR-EGFP), des fibroblastes de carcinome associé (FSP1 ^{+ / +} -EGFP) et des cellules myéloïdes (c-fms -EGFP) présentent une motilité supérieure à la périphérie de la tumeur à l'intérieur de la masse tumorale. Dans la condition d'hypoxie systémique aiguë, les cellules ont migré différemment: Tregs arrêter la migration contrairement aux cellules myéloïdes qui continuent à se déplacer ^6. En outre, dans le même modèle de la souris, il a été montré que la sensibilité de la doxorubicine change avec le stade tumoral, la distribution du médicament est lié à la réponse aux médicaments, et de la doxorubicinetraitement conduit au recrutement de CCR2-dépendant des cellules myéloïdes à des tumeurs. Ainsi, l'imagerie en direct peut également être utilisé pour mieux comprendre la réponse aux médicaments in situ et la biologie de la chimiorésistance ^10,11.

Polypose adénomateuse familiale (Apc) des mutations génétiques se produisent généralement dans les adénomes colorectaux humains et les carcinomes ¹² et mutation d'une seule copie des résultats de gène APC dans la polypose adénomateuse familiale (FAP), qui confère un risque extrêmement élevé de cancer du côlon ^13. La souche de souris Apc ^{Min / +} porte une mutation de troncature au niveau du codon 850 du gène APC et développe spontanément plusieurs adénomes intestinaux à travers l'intestin grêle, ^{du 14 au 16.} Imagerie intravitale à long terme de l'intestin est difficile en raison de l'envahissement de la procédure, depuis l'ouverture de la cavité péritonéale est nécessaire pour accéder à l'intestin. Imagerie en temps réel à court terme studies ont déjà été publiés sur l'intestin sain ^17,18, mais l'observation directe à long terme des tumeurs intestinales n'a pas été signalée. Une intervention chirurgicale a été conçu et raffiné pour visualiser des tumeurs à travers la surface séreuse de l'intestin, en utilisant le système de microscopie intravitale disque rotatif utilisé auparavant à l'image des tumeurs mammaires ^6,10. Dans cet article, un protocole est décrit qui permet de suivre le comportement des cellules myéloïdes dans les tumeurs dans l'intestin grêle en utilisant Apc ^{Min / +} souris.