PLoS ONE: kehittäminen Kliinisesti-Tarkka hiirimallissa peräsuolen syöpä

tiivistelmä

Tällä hetkellä käytetty jyrsijöiden kasvainmuodosta, mukaan lukien siirtogeeniset kasvainmuodosta, tai ihon alle kasvava kasvaimia hiirissä, ei riittävästi edustavat syövän kliininen. Raportoimme tässä menetelmien kehittäminen aikaansaada hyvin kliinisesti tarkka peräsuolen syöpä malli. Tämä malli on perustettu peräsuoleen elinsiirron hiiren peräsuolen syövän soluja, jotka ilmensivät stabiilisti vihreän fluoresoivan proteiinin (GFP), jota seurasi häiritsevät epiteelisolujen kerroksen peräsuolen limakalvon tiputtamalla etikkahappoliuokseen. Varhaisen vaiheen kasvain havaittiin peräsuolen limakalvon 6 päivän kuluttua elinsiirrosta. Kasvain sitten tuli invasiivisia osaksi limakalvon alaista kudokseen. Kasvain ilmaantuvuus oli 100% ja keskimääräinen tilavuus (± SD) oli 1232,4 ± 994,7 mm

3 4 viikon kuluttua siirrosta havaita fluoresenssin kuvantamisen. Spontaani imusolmuke etäpesäke ja keuhkometastaasitestissä lisäksi havaittiin noin 4 viikon kuluttua transplantaation yli 90% hiiristä. Tämä peräsuolen kasvainmuoto tarkasti jäljittelee luonnollista historiaa peräsuolen syöpä ja voidaan tutkia varhain kasvainten kehittymiseen, etäpesäke, ja löytö ja arviointi uusia hoitomuotoja tähän hoitoon-resistenttejä.

Citation: Kishimoto H, Momiyama M, Aki R, Kimura H, Suetsugu A, Bouvet M, et al. (2013) kehittäminen Kliinisesti-Tarkka hiirimallissa peräsuolen syöpä. PLoS ONE 8 (11): e79453. doi: 10,1371 /journal.pone.0079453

Toimittaja: Matthew, Stanford University, Yhdysvallat

vastaanotettu: 27 elokuu 2013; Hyväksytty: 01 lokakuu 2013; Julkaistu: 12 marraskuu 2013

Copyright: © 2013 Kishimoto et al. Tämä on avoin pääsy artikkeli jaettu ehdoilla Creative Commons Nimeä lisenssi, joka sallii rajoittamattoman käytön, jakelun ja lisääntymiselle millä tahansa välineellä edellyttäen, että alkuperäinen kirjoittaja ja lähde hyvitetään.

Rahoitus: Tämä työ tuettiin osittain avustuksia nuorten tutkijoiden (B), Opetusministeriö, kulttuuri, urheilu, Science and Technology, Japani (HK). Rahoittajat ollut mitään roolia tutkimuksen suunnittelu, tiedonkeruu ja analyysi, päätös julkaista tai valmistamista käsikirjoituksen.

Kilpailevat edut: Kirjoittajat ovat seuraavat edut: Hiroyuki Kishimoto, Masashi Momiyama, Ryoichi Aki, Hiroaki Kimura, Atsushi Suetsugu olivat entisiä sidoksissa cancer Inc. Robert M. Hoffman on palkaton tytäryhtiö cancer Inc. cancer Inc. markkinoi syövän eläinmalleissa. Ei ole muita kilpailevia intressejä. Ei ole olemassa patentteja, tuotteiden kehittämiseen tai kaupan tuotteiden julistaa. Tämä ei muuta tekijöiden noudattaminen kaikki PLoS ONE politiikan tietojen jakamiseen ja materiaaleja, yksityiskohtaisena online-oppaassa tekijöille.

Johdanto

Heterotooppista istutusta malleja kuten ihonalaisia ​​kasvain implantit hiirillä on perinteisesti käytetty arvioitaessa antitumor hoitoa, koska niiden toistettavuus ja seurantaa kasvainten muodostumista. Kuitenkin heterotooppinen malleissa ei ole vastaavaa kasvain mikroympäristöihin (TME) [1].

geenitekniikalla hiiri malleja syövän edellyttävät yleensä pitkän aikaa kehittää kasvaimia ja ovat arvaamattomia liittyvät haittavaikutukset, aika ja paikka primaarikasvainten ja vielä arvaamaton, milloin ja missä etäpesäke tapahtuu. Koska kasvainten kehittymiseen näillä eläimillä on harvoin synkroninen suuri kohortti eläimet on majoitettu valmistelemiseksi riittävästi eläinten asianmukaisissa vaiheissa syöpä. Suuri määrä eläimiä on tutkittava pitkiä aikoja arvioida syövän hoitoon, ja vain selviytyminen on usein käytetään päätepisteenä johtuen vaikeudesta valvontaan kun kasvaimia sisäelimissä [2].

Useita eri malleja käyttämällä potilaalle tehdä istuttaminen kasvaimia on kehitetty ja käytetty pääasiassa tutkia antituumorivaikutuksen lääkkeen tehoa [3]. Näissä malleissa, joko syöpäsolun suspensiot ruiskutetaan potilaalle tehdä elimeen tai kasvaimeen kudosfragmenttien ommellaan vastaavan toimielimen [4], [5] implantaatioon kudosfragmenttien jotka on osoitettu olevan tarkempi [5], [6] . Mitä peräsuolen syöpä malleja, kasvaimia on perustettu limakalvonalaiskerroksen kudoksissa tai paksusuolen herakalvojen, mutta ei limakalvon pinnalle, josta kasvaimet todella syntyy potilailla.

Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli luoda ” true ”kliinisesti tarkka potilaalle tehdä peräsuolen malli, jossa kasvaimet alkavat muodostaa limakalvon kudoksessa peräsuolen.

Materiaalit ja menetelmät

Soluviljely

hiiri peräsuolen syövän solulinja CT26 ja ihmisen paksusuolen syövän solulinja HCT-116 viljeltiin RPMI 1640 -alustassa, jota oli täydennetty 10% FBS: ää. CT26 on N-nitroso-N-methylurethane- (NNMU) aiheuttaman hiiren erilaistumaton koolonkarsinoomasolulinja [7]. HCT-116 oli peräisin primäärisistä ihmisen paksusuolen syövän mallin [8].

GFP ja RFP vektorin tuotannon

Plein retrovirusvektorin (Clontech), jotka ilmentävät tehostetun vihreän fluoresoivan proteiinin (GFP) ja neomysiiniresistenssigeeni samalla bisistroninen viestin, käytettiin GFP: n ilmentymisen vektoriin. PT67, joka on NIH3T3-johdettu pakkaus- solulinja, joka ekspressoi 10 Al viruksen vaipassa, hankittiin Clontech Laboratories, Inc. PT67-soluja viljeltiin DMEM: ssä, jota oli täydennetty 10% FBS: ää. GFP vektori tuotantoa, PT67 pakkaus soluja, 70% konfluenssiin, inkuboitiin saostunut seos, DOTAP ™ reagenssia (Boehringer Mannheim, Indianapolis, Indiana), ja kyllästämällä määriä Plein plasmidin 18 tuntia. Tuoretta väliainetta täydennettiin tällä hetkellä. Solut tutkittiin fluoresenssimikroskopialla 48 tuntia transduktion jälkeen. Valinnan, soluja viljeltiin, kun läsnä on 500-2.000 ug /ml G418: aa (Life Technologies, Grand Island, New York) ja 7 d. Eristetty pakkaus solujen klooni nimettiin PT67-GFP [9] – [12].

RFP retrovirus tuotannon

Hind

III /

Ei

I-fragmenttina pDsRed2 (Clontech), joka sisälsi täyspitkän RFP cDNA insertoitiin

Hind

III /

Ei

I -kohtaan pLNCX2 (Clontech), joka sisälsi neomysiiniresistenssigeenin. PT67-soluja viljeltiin DMEM: ssä, jota oli täydennetty 10% FBS: ää. Vektorin tuotanto, PT67 pakkaus soluja, 70% konfluenssiin, inkuboitiin saostuneen seoksen LipofectAMINEa reagenssia (Life Technologies) ja kyllästää määriä pLNCX2-DsRed2 plasmidin 18 tuntia. Tuoretta väliainetta täydennettiin tällä hetkellä. Solut tutkittiin fluoresenssimikroskopialla 48 tuntia transduktion jälkeen. Valintaan klooni tuottaa suuria määriä RFP retrovirusvektorin (PT67-DsRed2), soluja viljeltiin, kun läsnä on 200 1000 ug /ml G418: aa (Life Technologies) ja 7 d. Eristetty pakkaus solujen klooni nimettiin PT67-DsRed2 [9] – [12].

GFP ja RFP-geenin transduktio syöpäsolulinjojen

GFP ja RFP-geenin transduktio, syöpäsolut olivat inkuboitiin 1: 1 saostunut seos retroviruksen supernatantit PT67-GFP tai PT67-DsRed2 solujen ja RPMI 1640, joka sisälsi 10% FBS: ssa 72 tuntia. Tuoretta väliainetta täydennettiin tällä hetkellä. Solut kerättiin trypsiini /EDTA: lla 72 h transduktion jälkeen, ja niitä siirrostetaan suhteessa 1:15 osaksi selektiivisessä alustassa, joka sisälsi 200 ug /ml G418: aa. Taso G418 nostettiin 800 ug /ml vaiheittain. Klooneja, jotka ilmentävät korkeita GFP tai RFP eristettiin kloonaukseen sylinterit (Bel-Art Products) käyttäen trypsiini /EDTA ja monistettiin tavanomaisilla viljelymenetelmiä puuttuessa selektiivisen aineen [9] – [12].

Hiiret

Nude

nu /nu

hiiriä (AntiCancer, Inc., San Diego, CA) pidettiin esteenä laitokseen AntiCancer, Inc., alle HEPA-suodatus ja ruokitaan HÖYRYKARKAISTUT laboratorio jyrsijä ruokavalio (Tecklad LM-485, Western Research Products, Orange, CA). Kaikki eläinkokeet tehtiin syöpää ehkäisevällä Institutional Animal Care ja Käytä komitea (IACUC) -protokollan hyväksytty erityisesti tätä tutkimusta ja noudattaen päämiestensä ja menettelyt hahmoteltu National Institute of Health Guide for Care ja eläinten käyttöä alle Assurance Number A3873-1. Kaikki eläin menettelyt suoritettiin anestesiassa käyttämällä s.c. anto ketamiini seosta (10 ui ketamiini HCL, 7,6 ui ksylatsiini, 2,4 ui asepromatsiinin maleaatti, ja 10 ui PBS).

nestiinifenotyypin perustuva vihreä fluoresoiva proteiini (ND-GFP) nude-hiiriin

vuorovaikutus CT26-RFP kasvain ja isäntä ND-GFP-proteiinia ekspressoivien solujen peräsuolen limakalvon tutkittiin. CT26-RFP solut ortotooppisesti transplantoitiin ND-GFP nude-hiirissä [13], jonka alla kuvatuilla menetelmillä. Kymmenen päivää kasvaimen siirron jälkeen, hiiret tapettiin, ja peräaukon leikeltiin. Kasvain ja ND-GFP solujen vuorovaikutus havaittiin kanssa OV100 kuvantamisjärjestelmä.

Häiriöt peräsuolen limakalvon

peräsuolen limakalvon kemiallisesti häiritsivät seuraavasti: Kun hiiret nukutettiin, polyeteeni katetri työnnettiin peräsuolen ontelon peräaukon kautta. Peräsuolen lumenin pestiin 6 ml PBS putsata suolen sisältö. Peräsuolen lumenin oli laajentuneet työntämällä kelauslaitetta osaksi anorectal alueelle, ja sitten peräsuolen limakalvo oli hyvin imeytettiin 4% etikkahappoa ratkaisu kaksi minuuttia, jonka jälkeen huuhtelemalla 6 ml PBS (Fig. 1).

(a) normaali ulkonäkö hiiren peräaukko. Mittakaava, 1 mm. (B) kelauslaitteella valmistettu tippainfuusion putkeen. (C) anorectal ontelon oli laajentunut lisäämällä kelasta osaksi peräaukon ja instilled etikkahappoliuokseen. (C1) ennen etikkahapon valmistamiseksi. (C2) väri peräsuolen limakalvon muuttunut punertava vaaleanpunaisesta vaalea käsittelyn jälkeen etikkahapon liuosta. m = peräsuolen limakalvolle. Mittakaava, 1 mm. (D) Histologinen tutkimus heti etikkahappoa hoidon osoitti, että epiteelisolujen kerroksen peräsuolen limakalvon järkyttyi. (D1) H B = limakalvon; C = muscularis limakalvoille; D = submukoosasta; E = muscularis externa. (D2) jälkeen etikkahappoa hoitoon. Huomaa, että vain ylempi osa limakalvon häiriintyy. Top, × 40 suurennus; pohja, × 100 suurennus.

intrarektaalisen tiputtamisen paksusuolisyövän soluja ja tarkastus kasvaimen muodostumiseen

Heti häiriöitä peräsuolen limakalvon este, CT26-GFP-soluja (2,0 x 10

6) 50 ul Matrigel (BD Biosciences, San Jose, CA), otettiin käyttöön ja juurruttanut peräsuolen limakalvon pinta 28-gage neula asetettu 4 mm: n päähän peräaukon rengas. Peräaukon oli sinetöity, pitämällä kelauslaitteen peräsuolessa, jonka muovinauha välittömästi tiputtamisen jälkeen syöpäsolujen estää solun vuoto. Muoviteippi tiivistys ja kelauslaitteen peräsuolen poistettiin hiiristä jälkeen ne toipuivat nukutuksesta. Sen jälkeen syöpää soluistutusryhmä, noninvasive havainto kanssa OV100 pieneläinlääketieteen Imaging System [14] tai MVX-10 fluoresenssimikroskooppiin [15] (molemmat Olympus, Tokio, Japani) käytettiin havaita ja luonnehtia istutetusta syöpäsoluja. Sitten hiiret lopetettiin tutkia mahdollisia etäpesäkkeitä ja histologista tutkimuksiin. Kasvaimen tilavuus laskettiin seuraavalla kaavalla: Tuumorin tilavuus (mm

3) = pituus (mm) x leveys (mm) x syvyys (mm) x 0,5 [16].

Fluoresenssi optisen kuvantamisen ja käsittely

OV100 Imaging System ja MVX-10 fluoresenssimikroskooppiin käytettiin fluoresenssidetektiota kasvava kasvain. Korkean resoluution kuvia otettiin suoraan kiinni tietokoneessa ja analysoitiin CellR ohjelmisto (Olympus-Biosystems, Melville, NY) [14].

histologinen tutkimus

Kun hiiret lopetettiin, peräsuoleen oli avattiin pitkittäin ja tarkastettava kasvaimien esiintymisen. Leikattu peräsuolen kasvain sitten upotettu jäädyttämistä väliaineessa, jäädytetty ja leikattiin 7 um kryostaatti. Objektilasit havaittiin kasvainsolun fluoresenssi ja myöhemmin tutkittiin mikroskoopilla hematoksyliini- eosiinivärjäykset.

Tulokset

Häiriöt limakalvon peräsuolen

limakalvoestettä peräsuoleen nude-hiirten hajotettiin käsittelemällä limakalvon 4% etikkahappoliuosta (Fig. 1 a-c). Ei ollut kuolemantapauksia tai ilmeistä myrkyllisyyttä liittyvät tähän menettelyyn. Histologinen tutkimus paljasti, että epiteelisolujen kerroksen peräsuolen limakalvon hajotettiin ja kuoritut jälkeen etikkahappoa hoidon (Fig. 1 d). Limakalvon oli nyt valmis hyväksymään syöpäsoluja.

Orthotopic implantaation CT26-GFP-soluissa

Heti kemiallinen häiriöitä peräsuolen limakalvon este, CT26-GFP hiiren peräsuolen syövän soluja, sekoitetaan in Matrigel, tuotu peräsuolen onteloon. Peräaukon suljettiin muoviteippi täytön jälkeen peräsuolen ontelon kanssa syöpä-solususpensiota, joka varmisti, että syöpäsolut pysyi peräsuolen limakalvon anestesian aikana. Yhteenlaskettu menettely aika oli noin 15 minuuttia per hiiri, ja ei ollut komplikaatioita tai liittyvistä kuolemantapauksista sekä etikkahapon hoitoon ja syöpää soluistutusryhmä.

Kun syöpää soluistutusryhmä, peräsuolen ontelon oli invasiivisesti kanssa tarkastellaan MVX-10 fluoresenssimikroskooppiin tai OV100 pieneläinlääketieteen Imaging System (Fig. 2a). CT26-GFP solujen peräsuolen limakalvon voitaisiin helposti kuvantaa GFP fluoresenssi alkaa 6 vuorokauden kuluttua implantaatiosta mennessä. Ilmaantuvuus peräsuolen kasvaimia peräsuolen limakalvo oli 100%. Kumpikaan tiputtamisen syöpäsolujen yksinään tai etikkahapon hoito yksinään johti kasvua peräsuolen kasvain.

(a) peräsuolen kuvioitiin invasiivisesti 10 päivän kuluttua implantaatiosta. Vasen, brightfield tarkkailu; keski, CT26-GFP kasvaimia kasvaa peräsuolen limakalvoon näkyivät selvästi alle fluoresenssi havainto; oikea, samanaikainen havainnointi kirkkaassa valaistuksessa ja fluoresenssikuvantamisella. Mittakaava, 500 um. (B) jälkeen laparotomy, peräsuolen avattiin pituussuunnassa etuseinämä. Vasen, brutto ulkonäkö vatsaonteloon. Mitta-asteikko: 10 mm; middle, yksityiskohta boxed alueella; oikea, samanaikainen havainnointi kirkkaassa valaistuksessa ja fluoresenssi. Sijainti kasvaimen muodostumisen rajoitti takaseinämään päätelaitteen peräsuolessa. Punainen viiva, suunta peräsuolen poikkileikkauksen (c). Valkoisen viivan suunta kasvaimen poikkileikkauksesta (d). Mittakaava, 2 mm. (C) Histologinen analyysi vahvisti, että GFP-positiivisten vauriot olivat medullary-tyyppinen adenokarsinooman ilman rauhasrakenteet. Vasen fluoresenssidetektiojärjestel- kasvaimia jäätyneessä osassa; keski, GFP-positiivisia kasvaimia osoitti korkea sellulaarisuus ja vahvistettiin kuten kasvaimia kasvaa limakalvon kerros peräsuoleen; oikea, yhdistettiin kuva H & E-histologinen leike ja fluoresenssin havaitsemiseen. Huomaa, että syöpäsolut paikantaa vain limakalvon kerros peräsuolessa. (D1-3) CT26 medullary-tyyppinen adenokarsinoomat valtaavat submukosaalisen kerroksen rajojen muscularis limakalvojen (punainen nuoli päätä). T = kasvain. Musta nuoli päät, muscularis limakalvoille. (E) histologinen ulkonäkö ihmisen medullaarinen-tyyppinen adenokarsinooma. Vihreä nuoli päät osoittavat kasvaimen reuna [23].

Kuten kuviossa. 2b, sijainti kasvaimen muodostumisen rajoittui takaseinämään päätelaitteen peräsuolessa. Tämä rajoitus kasvainten muodostumista voi johtua mahdollistaa syöpää solususpensio ottaa yhteyttä vain häirinnyt selkä limakalvon peräsuolessa.

10. päivänä istutuksen jälkeen, fluoresenssimikroskopiaa Jääleikkeiden ja histologisia analyysejä paljasti, että kasvaimet olivat kasvaa limakalvon kerros samalla tavalla kuin ihmisen medullaarinen koolonkarsinooman (Fig. 2C-e). Näihin aikoihin, CT26-GFP solut valtaavat submukosaalisen kerroksen rajojen muscularis limakalvojen, havaittiin myös (Fig. 2d).

Kaikki hiiret lopulta oli vain yksi kasvain muodostettu peräsuolen limakalvolla ja kasvaimen koko kasvoi asteittain ajan myötä (Kuva. 3a). Koska peräsuolen kasvaimia laskeutunut peräaukon kautta, jolloin se oli noin 3 mm kooltaan ja sitten kasvoi ulkopuolella peräaukon, ei peräsuolen tukos tapahtunut koko seurantajakson ajan millään hiirellä (Fig. 3b).

(a) Kaikki hiiret lopulta oli vain yksi kasvain muodostettu peräsuolen limakalvolla. Kasvaimen koko kasvoi ajan mittaan. (B) Prolapsed CT26 peräsuolen kasvaimen kasvua ulkopuolella peräaukko 4 viikon kuluttua implantaatiosta (punainen nuoli päätä). Valkoinen putki työnnetään peräsuoleen (valkoinen nuoli) osoittaa, että peräaukon kulku on hyvin säilynyt, eikä ole mitään estettä. Mitta-asteikko, 10 mm

4 viikkoa tiputtamisen jälkeen syöpäsoluja, keskimääräinen kasvaimen tilavuus (keskiarvo tilavuus ± SD) oli 1232,4 ± 994,7 mm

3 (Fig. 3a), ja spontaani imusolmukemetastaaseja havaittiin korkea esiintyminen (Fig. 4). Metastaattista verokantaa caudal suoliliepeen imusolmukkeesta (huonompi suoliliepeen imusolmuke ihmisellä) [17], [18], joka on alueellinen imusolmuke vuonna peräsuolen syöpä, oli 90,9%. Etäpesäke para-aortan imusolmukkeet oli 54,5% (taulukko 1). Spontaani keuhkometastaasitestissä havaittiin myös 91,8% hiiristä (Fig. 5). Kuitenkin vain 9% hiiristä (1/11) oli maksan metastaasi (taulukko 2).

(a) Kaavamainen piirustus anatomian (b). Pyrstösuonesta suoliliepeen imusolmuke origossa pyrstöevän suolilievevaltimossa. Tämä imusolmuke vastaa huonompi suoliliepeen imusolmuke ihmisillä. Mittakaava, 2 mm. (B1) Caudal suoliliepeen imusolmukkeesta kirkkaassa valaistuksessa havainto. (B2) GFP fluoresenssia kaudaalisesta suoliliepeen imusolmukkeesta (b1), mikä osoittaa, että imusolmuke sisälsi etäpesäke. Mittakaava, 2 mm. (C) kaksi para-aortan imusolmukkeiden (punaiset ja keltaiset nuolet) havaittiin toinen hiiri. Valkoinen nuoli osoittaa metastasized caudal suoliliepeen imusolmuke. Mittakaava, 2 mm. (D) Korkeampi suurennos havainto para-aortan imusolmuke merkitty punainen nuoli kohdassa (c). GFP fluoresenssia mikro-metastaasin havaittu (valkoiset nuolet). Mittakaava, 1 mm.

(a) makroskooppinen ulkonäkö keuhkojen. Lung metastaasipesäkkeiden havaittiin GFP fluoresenssi. Mittakaava, 2 mm. (B) makroskooppinen ulkonäkö maksassa. Fluoresenssikuvantamiseen havaittu GFP CT26-GFP maksametastaaseja (punaiset nuolet). Scale bar, 10 mm.

Noin 4 viikon hiiret osoittivat kakektisia oireita ja piti uhrata vuoksi kasvaimen koon.

Angiogeneesi hiiren peräsuolen kasvain ortotooppisesti implantoitu ND-GFP nude-hiiriin

RFP-ilmentäviä CT26-solut ortotooppisesti istutettiin peräsuoleen nestiinifenotyypin-ajettu GFP (ND-GFP) nude-hiiriin menetelmillä, joita kuvataan edellä. Kymmenen päivää istutuksen jälkeen, ND-GFP-proteiinia ekspressoivien orastavan verisuonten tehtiin näkyviksi kasvaminen RFP ilmentävien CT26 peräsuolen kasvain ND-GFP nude mouse (Fig. 6).

(a) CT26-RFP kasvain kasvaa peräsuolen limakalvolla ND-GFP nude-hiiriin (valkoinen nuoli päätä). Punainen viiva, suunta peräsuolen kasvaimen poikkileikkaus (b). Mittakaava, 2 mm. (B) poikkileikkaus peräsuolen kasvain. Valoisuus valon havainto. Mittakaava, 2 mm. (C) Fluoresenssin havainnointi (b). Mittakaava, 2 mm. (D) Yksityiskohta boxed alueella (c). Isännästä peräisin ND-GFP-proteiinia ekspressoivien verisuonia saatiin näkyviin RFP ilmentävien CT26 peräsuolen kasvain ND-GFP nude mouse (valkoiset nuolet). Mittakaava, 200 um.

Kasvain muodostumista tiputtamista peräsuoleen ihmisen syöpäsolujen nude-hiirissä

sovellettavuus Tämän istutuksen menetelmää arvioitiin ihmisen syöpäsoluja. Samalla tekniikalla, ihmisen paksusuolen syöpä HCT-116-RFP soluja muodostuu myös peräsuolen kasvaimia nude-hiirissä.

Keskustelu

Kliinisesti tarkka eläinmalleissa, joissa kasvaimet syntyvät alkuvaiheen ja myöhemmin leviävät niin metastaattisen olisi suurta hyötyä, jotta voidaan ennustaa hoitotuloksia syövän hoitoon tarkemmin. Harvat siirtogeenisiä malleja invasiivisen kolorektaalisyövän olemassa [4].

APC

Min +/- hiirimallissa tyypillisesti kehittää adenoomia mutta ei invasiivisia adenokarsinooman [19]. Lisäksi kasvainten kehittymistä geenitekniikalla hiirillä on harvoin synkroninen, mikä vaikeuttaa valmistaa riittävästi eläinten asianmukaisissa vaiheissa syövän hoitoon arviointi [2].

On osoitettu, että ortotrooppisen istutusta mahdollistaa kasvun ja metastaattisen potentiaalin siirrettyjen kasvainten ilmaistaan ​​ja heijastavat syövän kliininen [5], [20]. Monet kolorektaalisyöpä mallit käyttävät ortotrooppisen istutusta on myös raportoitu. Kuitenkin näissä malleissa, joko syövän solususpensio ruiskutettiin submukosaalisen kerros colorectum [4], [5], [21], tai tuumorikudosfragmentit yksinkertaisesti ommeltiin paksusuolen herakalvon. Näissä malleissa kasvaimia kasvaa submukosaalisen kudoksissa jättäen limakalvo (joka on todellinen alkuperä peräsuolen syöpä) ehjä tai alusta alkaen kasvaimet kasvavat vain seröösisiä pinnalla, joka vastaa pitkälle peräsuolen syövän klinikalla.

tavoitteena tämän tutkimuksen tarkoituksena oli luoda kliinisesti tarkka potilaalle tehdä peräsuolen malli, jossa kasvaimet alkavat muodostaa in limakalvon. Oletimme, että tarkka ortotooppinen implantaatio voidaan toteuttaa kemiallisen häiriöitä limakalvon pinnan este peräsuolen ja myöhemmän asennuksen CT26 syöpäsoluja.

fluoresoivasti leimattuja syöpäsoluja [22] on käytössä erittäin herkkä, reaaliaikainen, ja noninvasive havaitseminen hyvin alkuvaiheen syöpä peräsuolen limakalvoon ja mikro-etäispesäkkeitä imusolmukkeissa ja keuhkoissa, jotka muutoin havaita elävässä kudoksessa tai jopa histologinen tutkimus [20].

Sijainti ensisijaisen kasvaimen muodostumisen rajoittui takaseinämään terminaalin peräsuolen, joka on mukavin havainto vaiheessa hiiren colorectum. Toistettavuus kasvaimen sijainti sallittua helpompaa ja keskitetympi noninvasive tutkimus ajan myötä. Histologinen ulkonäkö kasvain oli hyvin samankaltainen kuin ihmisen paksusuolen syövän luokitellaan erilaistumaton tai medullaarinen-tyypin adenokarsinooma [23].

imusolmukemetastaaseja ja keuhkojen etäpesäkkeiden havaittiin hiirissä, istutettiin CT26-GFP-solujen yleisyys, joita voidaan pitää ”true” spontaani etäpesäke, koska tässä menetelmässä on erittäin epätodennäköistä, että syöpäsolut voidaan suoraan esiteltiin laskimoiden tai lymfakiertoa keinotekoisesti aikaan istutusta [4]. Vaikka maksa on yleisin metastasoitunut sivusto peräsuolen syövän, maksan etäpesäke havaittiin vain 9% hiiristä (1/11) tässä mallissa. Tämä voi selittyä sillä, että tässä mallissa, kasvain muodossa alaosassa peräsuolen, veren, josta valuu systeemiseen laskimoverenkiertoon vallitsevasti yli portaalin laskimoverenkiertoon [24]. Peräsuolen syöpä on todennäköisempää kuin paksusuolen syöpä aiheuttavan keuhkoetäpesäkkeet ilman maksametastaaseista klinikalla [24].

Toisin cecal injektiomalliin, tämä malli ei vaadi laparotomy, jonka kautta ei-toivottuja vatsakalvon levittäminen aiheuttaa syöpäsolut erottaa aikaan transplantaation [4]. Nykyinen menetelmä on sovellettavissa myös immunokompetenteilla isännät syöpäsolulinjoissa peräisin hiirestä, ja sopisi kasvaimen immunologian tutkimukset.

ND-GFP nude-hiiriin, GFP: n ilmentymisen on alle valvonnassa nestiini promoottorin [13], [25], jossa isännästä peräisin ND-GFP-proteiinia ekspressoivien verisuonia visualisoitiin alkuvaiheessa peräsuolen kasvaimet muodostuvat CT26-RFP soluissa.

Tietääksemme tämä on ensimmäinen malli, joka voi luotettavasti tarjota todella potilaalle tehdä peräsuolen syöpä kasvaa limakalvon kudoksissa, ja myöhemmin aiheuttaa spontaaneja imusolmuke ja keuhkojen etäpesäke, jotka ovat helposti havaittavissa GFP fluoresenssi suurella herkkyydellä. Tätä mallia voitaisiin käyttää opiskeluun aikaisin tapahtumien kasvaimen kasvua tai arvioimiseksi intraluminaaliset tekijät (ruokavalio yhdisteitä, sappihappoja, suoliston mikroflooraan, jne.), Jotka voivat toimia parantaa tai estää kasvun kolorektaalisyövän varhaisessa vaiheessa syöpä.

Yhteenvetona istuttaminen syöpäsolujen limakalvon mahdollistamat tekniikat on kuvattu esillä olevassa raportissa mahdollisti kasvaimia kasvaa tavalla, joka jäljittelee kliinisen ihmisille. Tämä malli olisi hyödyllistä arvioida terapeuttista tehoa syöpälääkkeiden, ja ehkä käyttää opiskelemaan aikaisin tapahtumien TME.

Kiitokset

Tämä paperi on omistettu AR Moossa, M. D.

Vastaa