Summary

Combinatie Radiotherapie in een orthotope Mouse hersentumor Model

Published: March 06, 2012
doi:

Summary

Het doel van dit artikel is het beschrijven van het gebruik van een orthotope glioblastoma model voor chemoradiatie studies. Dit artikel gaat echter cel verwerking, het implanteren, en radiotherapie van de muis met behulp van een intracraniële model.

Abstract

Glioblastoma multiforme (GBM) zijn de meest voorkomende en agressieve volwassen primaire hersentumoren 1. In de afgelopen jaren is er aanzienlijke vooruitgang geboekt in het begrijpen van de mechanismen van tumor invasie en directe intracerebrale inoculatie van de tumor biedt de mogelijkheid van het observeren van de invasieve proces in een fysiologisch geschikte omgeving 2. Voor zover de menselijke hersentumoren betreft, worden de orthotope modellen die nu beschikbaar is tot stand gebracht door stereotaxische injectie van celsuspensies of implantatie van een massief stuk van de tumor door middel van een ingewikkelde craniotomie procedure 3. In de techniek wordt oogsten cellen van weefselkweek aan een celsuspensie gebruikt om rechtstreeks implanteren in de hersenen te maken. De duur van de behandeling is ongeveer 30 minuten, en de muis moet in een constante chirurgische vlak een injecteerbare verdoving wordt gebruikt. De muis is geplaatst in een stereotaxisch mal van Stoetling (figuur 1). Aftre het operatiegebied wordt gereinigd en wordt een incisie gemaakt, en de bregma bevindt zich de plaats van de craniotomie bepalen. De locatie van de craniotomie 2 mm naar rechts en 1 mm rostraal de bregma. De diepte van 3 mm van het oppervlak van de schedel en de cellen worden geïnjecteerd met een snelheid van 2 pi elke 2 minuten. De huid wordt gehecht met 5-0 PDS, en de muis is toegestaan ​​om wakker te worden op een verwarmingselement. Uit onze ervaring, afhankelijk van de cellijn kan de behandeling plaatsvinden van 7-10 dagen na chirurgie. Drug delivery is afhankelijk van de drug samenstelling. Voor bestraling de muizen zijn verdoofd, en in een op maat gemaakte mal. Lood heeft betrekking op de muis het lichaam en bloot alleen de hersenen van de muis. De studie van tumorvorming en de evaluatie van nieuwe therapieën voor GBM een nauwkeurige en reproduceerbare hersentumor diermodellen. Zo gebruiken we deze orthotope hersenen model om de interactie van de micro-omgeving van de hersenen en de tumor te bestuderen, aan de effectiven te testeness van de verschillende therapeutische middelen met en zonder straling.

Protocol

I. celpreparaat De cellen worden gekweekt tot confluentie in DMEM met 10% FBS over een 80% confluent 225 cm 3 kolf per 5 muizen ingeplant. Zuig media af van de cellen; wassen met 10 ml PBS zonder calcium of magnesium. Zuig het PBS uit cellen. Trypsinize cellen met 3 ml trypsine, wacht 10-15 minuten, en neutraliseren van de trypsine met 15 ml van de media. Pipetteer alle cellen en media in een 50 ml conisch. Twee grote flessen passen in een 50 ml conische. Spi…

Discussion

Maligne gliomen, zoals glioblastoma multiforme, de meest algemeen voorkomende primaire hersentumoren en hebben een sombere prognose 4. De overleving van patiënten die lijden aan GBM is nagenoeg ongewijzigd gebleven in het afgelopen decennium (dwz 9-12 maanden na de diagnose), ondanks de vooruitgang in de chirurgie, bestraling en chemotherapie 5. De eigenschappen van een geschikt model voor de studie van glioma behandeling moet een reproduceerbare tumorlokalisatie en groei van de cellen relatief di…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dit onderzoek wordt ondersteund door de financiering van de intramurale programma van de NIH.

Materials

Lab Standard Stereotaxic Instrutment Stoelting Mouse and Rat Adaptor
Betadine 100% EtOH
70% EtOH 50% Acetone
6″ Q-tips Alcohol swabs
Hamilton syringe 80008 Ethicon 5-0 PD
1701 SN 31-33G/1″/PT3 needle 1 ml syringes
25G needles Heating pad
Artificial Tears Ointment Very fine tipped permanent marker

References

  1. Bleau, A. M., Holland, E. Trapping the mouse genome to hunt human alternations. Proc. Nat. Acad. Sci. U.S.A. 104, 7737-7738 (2007).
  2. McGrady, B. J., McCormick, D. A murine model of intracranial invasion: morphological observations on central nervous system invasion by melanoma cells. Clin. Exp. Metastasis. 10, 387-393 (1992).
  3. Fei, X., Zhang, Q., Dong, J., Diao, y., Wang, Z., Li, R., Wu, Z., Wang, A., Lan, Q., Zhang, S., Huang, Q. Development of clinically relevant orthotopic xenograft mouse model of metastatic lung cancer and glioblastoma through surgical tumor tissues injection with trocar. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research. 29, 84-84 (2010).
  4. Fujita, M., Zhu, X., Sasaki, K., Ueda, R., Low, K., Pollack, I., Okada, H. Inhibition of STAT3 Promotes the Efficacy of Adoptive Transfer Therapy Using Type-1 CTLs by Modulation of the Immunological Microenvironment in a Murine Intracranial Glioma. J. Immunol. 180, 2089-2098 (2008).
  5. Candolfi, M., Curtin, J. F., Nichols, W. S., Muhammad, A. K. M. .. . G., King, G., Pluhar, G. D., McNiel, G. E., Ohlfest, E. A., Freese, J. R., Moore, P. F. Intracranial glioblastoma models in preclinical neuro-oncology: neuropathlogical characterization and tumor progression. J. Neurooncol. 85, 133-148 (2007).
  6. Kaye, A., Morstyn, G., Gardner, I., Pyke, K. Development of a xenograft glioma model in mouse brain. Cancer Research. 46, 1367-1373 (1986).
  7. Zhao, Y., Xiao, A., diPierro, C., Carpenter, J., Abdel-Fattah, R., Redpath, G., Lopez, M., Hussaini, I. An Extensive Invasive Intracranial Human Glioblastoma Xenograft Model. American Journal of Pathology. 176, 3032-3049 (2010).
  8. Learn, C., Grossi, P., Schmittling, R., Xie, W., Mitchell, D., Karikari, I., Wei, Z., Dressman, H., Sampson, J. Genetic Analysis of Intracranial Tumors in a Murine Model of Glioma Demonstrate a Shift in Gene Expression in Response to Host Immunity. J. Neuroimmunol. 182, 63-72 (2007).
  9. Martens, T., Laabs, Y., Günther, H., Kemming, D., Zhu, Z., Witte, L., Hagel, C., Westphal, M., Lamszus, K. Inhibition of Glioblastoma Growth in a Highly Invasive Nude Mouse Model Can Be Achieved by Targeting Epidermal Growth Factor Receptor but not Vascular Endothelial Growth Factor Receptor-2. Clin. Cancer Res. 14, 5447-5458 (2008).
  10. Purow, B., Schiff, D. Advances in the genetics of glioblastoma: are we reaching critical mass. Nat. Rev. Neurol. 5, 419-426 (2009).

Play Video

Cite This Article
Kramp, T. R., Camphausen, K. Combination Radiotherapy in an Orthotopic Mouse Brain Tumor Model. J. Vis. Exp. (61), e3397, doi:10.3791/3397 (2012).

View Video