The authors have no acknowledgements.

윤리 문 : 모든 동물 연구는 텍사스 MD 앤더슨 암 센터의 대학 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC)에 의해 승인되었다. 1. 사출에 대한 암 세포를 준비 <ol><li> 주입 이전에 암 세포를 하루나 이틀 종자. 전문 매체가 특정 세포주에 대한 문헌에 표시되지 않는 한, 10 % FBS로 보충 된 DMEM / F12 미디어를 사용합니다. </li><li> 37 ℃에서 2 분 - 1 트립신 (0.25 %) 이전에 한번 혈청이없는 배지로 세척하여 처음 80 % 합류 - 수술 당일 수확 세포들은 70에 도달 할 때. DMEM / F12 배지를 FBS 함유 10 %는 0.25 % 트립신을 종결 세포에 추가한다. </li><li> 3 분 동안 80 × g에서 원심 분리하여 세포. 세포주에 따라, 5 × 106 세포 / ml - 잔류 혈청을 제거 혈구와 세포를 세어 1 행크의 균형 잡힌 염 용액 (HBSS)에 재현 탁 두번 무 혈청 배지에서 세포를 세척 하였다. 얼음에 보관주입 때까지. 주 : MDA-MB-231 유방암 세포 K1735 흑색 종 세포는이 연구에 사용되었고, 두 세포주 / ml의 농도를 2 × 106 세포로 사용 하였다. 전이 분석의 결과에 영향을 미칠 수 overtreatment 최대한 짧게 트립신 처리 시간을 유지한다. </li></ol> 2. 종양 세포 주입을 위해 마우스를 준비합니다 <ol><li> 복강 내 (IP)에 의해 마우스 케타민의 주입 / 자일 라진 칵테일 (케타민 100 ㎎ / ㎏, 자일 라진 10 ㎎ / ㎏)를 마취. </li><li> 동물의 발을 곤란하게하여 완전한 마취를 확인하고 응답의 부족을 관찰합니다. </li><li> (단백질 젤 주조에 사용) 유리 접시에 마우스를 놓고 고무 밴드로 고정합니다. </li><li> 필요한 경우, 면도 또는 털 제거 제품을 소량 도포하고 종이 타월로 머리를 닦아 목 모발 제거. 참고 : 누드 마우스를 사용하는 경우가 체모를 가지고 있지 않는 한,이 단계를 건너 뜁니다. </li><li> 적용하여 목 피부를 청소포비돈 요오드 및 70 % 알콜. </li><li> 해부 현미경의 무대에 마우스를 놓습니다 </li><li> 긴 수술 메스로 피부 ~ 1cm의 절개를합니다. </li><li> 퉁명스럽게 아래에있는 경동맥을 노출 이빨 집게로 근육을 해부하다. </li><li> 수술 집게와 인접 미주 신경에서 경동맥을 분리합니다. </li><li> 수술 집게를 사용하여 작은 목화 공에, 목화 공에서 어떤면을 분리 축축하고, 패션. 주사 원하는 사이트의 경동맥 아래에이 버퍼 수분 목화 공을 놓습니다. </li><li> 코튼 볼에 봉합 원위부 및 근위부를 놓고 느슨한 매듭을합니다. 주사 부위에 혈류를 차단하는 근위 매듭을 조인다. </li><li> 면화 공 경동맥 신선한 붉은 피와 완벽하게 가압 나타나는 경우 암 세포 주입을 진행합니다. </li></ol> 경동맥에 3. 암 세포 주입 <ol><li> 소용돌이와 100 μL O를 그립니다주사기로 F 암세포. </li><li> 해부 현미경, 천천히면 공의 꼭대기에 앉아 경동맥의 루멘에 (경사 최대) 31 G 바늘을 삽입합니다. </li><li> 천천히 경동맥 내로 주사기로부터 세포를 주입. 버퍼 암 세포가 순환으로 가압 될 때 사출 성공적인 인근 혈관 근육의 색을 변경하여 현미경으로 관찰 할 수있다. </li><li> 전체 볼륨의 주입이 완료되면, 역류 방지 부드럽게 원위 경동맥 리프트. </li><li> 빠르게 주입 프로세스를 완료 원위 매듭을 조인다. </li><li> 주입을 완료 한 후, 합자을 강화하고, 해부 현미경 하에서 미세 가위로 과잉 실크 봉합사 트림. 상처 부위를 덮도록 분리 근육 위로 이동한다. 두 스테이플 피부를 닫습니다. </li></ol> 4. 수술 복구 <ol><li> 가열 패드로 조작 된 동물 이동복구. 동물이 의식을 회복하는 데 60 분 - 그것은 30 걸릴 수 있습니다. 한편, 수술 후 통증 등의 피하 주사를 통해 프레 노르 핀 (0.05 ㎎ / ㎏)을 관리 할 수 있습니다. 참고 : 진통은 해당 지역의 IACUC 프로토콜을 승인에 따라 제공되어야한다. </li><li> 동물 각성과 정상적인 동작을 재개하면, 자신의 주택 위치에 마우스를 반환합니다. 며칠 후 수술 젤 음식 마우스를 제공합니다. 수술 기록을 유지하고 실내에 보관합니다. </li></ol> 생체 이미징 5. 비 침습적 <ol><li> 루시퍼 라제 리포터 작 제물로 표지 세포, 생체 내 이미징 시스템 (14)에 사용하여 암세포 주입 효율을 측정한다. 주 : 이미징 연구 동물에게 과도한 스트레스를 방지하기 위해 주입 당일에 수행되지 않는다. </li></ol>

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	<li>Gavrilovic, I. T., Posner, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+metastases:+epidemiology+and+pathophysiology.">Brain metastases: epidemiology and pathophysiology.</a> J Neurooncol. 75 (1), 5-14 (2005).</li><li>Patchell, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+management+of+brain+metastases.">The management of brain metastases.</a> Cancer Treat Rev. 29 (6), 533-540 (2003).</li><li>Barnholtz-Sloan, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+proportions+of+brain+metastases+in+patients+diagnosed+(1973+to+2001)+in+the+Metropolitan+Detroit+Cancer+Surveillance+System.">Incidence proportions of brain metastases in patients diagnosed (1973 to 2001) in the Metropolitan Detroit Cancer Surveillance System.</a> J Clin Oncol. 22 (14), 2865-2872 (2004).</li><li>Schouten, L. J., Rutten, J., Huveneers, H. A., Twijnstra, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+of+brain+metastases+in+a+cohort+of+patients+with+carcinoma+of+the+breast,+colon,+kidney,+and+lung+and+melanoma.">Incidence of brain metastases in a cohort of patients with carcinoma of the breast, colon, kidney, and lung and melanoma.</a> Cancer. 94 (10), 2698-2705 (2002).</li><li>Bendell, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Central+nervous+system+metastases+in+women+who+receive+trastuzumab-based+therapy+for+metastatic+breast+carcinoma.">Central nervous system metastases in women who receive trastuzumab-based therapy for metastatic breast carcinoma.</a> Cancer. 97 (12), 2972-2977 (2003).</li><li>Clayton, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+of+cerebral+metastases+in+patients+treated+with+trastuzumab+for+metastatic+breast+cancer.">Incidence of cerebral metastases in patients treated with trastuzumab for metastatic breast cancer.</a> Br J Cancer. 91 (4), 639-643 (2004).</li><li>Romond, E. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trastuzumab+plus+adjuvant+chemotherapy+for+operable+HER2-positive+breast+cancer.">Trastuzumab plus adjuvant chemotherapy for operable HER2-positive breast cancer.</a> N Engl J Med. 353 (16), 1673-1684 (2005).</li><li>Mayer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+patient+perspective+on+brain+metastases+in+breast+cancer.">A patient perspective on brain metastases in breast cancer.</a> Clin Cancer Res. 13 (6), 1623-1624 (2007).</li><li>Lin, N. U., Bellon, J. R., Winer, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CNS+metastases+in+breast+cancer.">CNS metastases in breast cancer.</a> J Clin Oncol. 22 (17), 3608-3617 (2004).</li><li>Zhang, C., Yu, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microenvironment+determinants+of+brain+metastasis+of+brain+metastasis.">Microenvironment determinants of brain metastasis of brain metastasis.</a> Cell Biosci. 1 (1), 8 (2011).</li><li>Fidler, I. J., Nicolson, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organ+selectivity+for+implantation+survival+and+growth+of+B16+melanoma+variant+tumor+lines.">Organ selectivity for implantation survival and growth of B16 melanoma variant tumor lines.</a> J Natl Cancer Inst. 57 (5), 1199-1202 (1976).</li><li>Zhang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microenvironment-induced+PTEN+loss+by+exosomal+microRNA+primes+brain+metastasis+outgrowth.">Microenvironment-induced PTEN loss by exosomal microRNA primes brain metastasis outgrowth.</a> Nature. 527 (7576), 100-104 (2015).</li><li>Zhang, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SRC+family+kinases+as+novel+therapeutic+targets+to+treat+breast+cancer+brain+metastases.">SRC family kinases as novel therapeutic targets to treat breast cancer brain metastases.</a> Cancer Res. 73 (18), 5764-5774 (2013).</li><li>Lim, E., Modi, K. D., Kim, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+bioluminescent+imaging+of+mammary+tumors+using+IVIS+spectrum.">In vivo bioluminescent imaging of mammary tumors using IVIS spectrum.</a> J Vis Exp. (26), (2009).</li><li>Zhang, C., Zhang, F., Tsan, R., Fidler, I. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transforming+growth+factor-beta2+is+a+molecular+determinant+for+site-specific+melanoma+metastasis+in+the+brain.">Transforming growth factor-beta2 is a molecular determinant for site-specific melanoma metastasis in the brain.</a> Cancer Res. 69 (3), 828-835 (2009).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

암 세포의 성공적인 경동맥 동맥 주입을위한 가장 중요한 단계는 다음과 같습니다 수술 준비 마우스의 1) 깊은 마취; 2)면 지원의 상단에 경동맥의 정상 위치; 성공적인 주사 후 경동맥의 3) 단단히 결찰. 30 분 ~ 깊은 마취는 해부 현미경으로 꾸준한 수술 성능을 위해 일반적으로 필요하다. 우리는 마우스 마취 상업적으로 즉시 사용 케타민 / 자일 라진 칵테일을 사용합니다. 마...

중추 신경계 (CNS)에 암의 전이는 파괴적인 질환, 뇌 실질 또는 ( &quot;뇌 전이는&quot;이 문서에 모두를 의미)를 leptomeninges를 포함 할 수있다. 1 일, 2 : 그것은&gt; 10 차 신경 교종을 상회, 주된 두개 내 악성 종양이다. 폐암, 유방암, 흑색 종 및 뇌 전이 3,4- 높은 빈도를 생성하는 세 가지 주요 종양 질환이다. 최근, 새로운 암 치료의 인상적인 발전이 크게 많은 암 환자의 생존 및 삶의 질 개선을 연장하고있다. 그러나, 재발시 뇌 전이의 빈도가 빠르게 증가하고있다. 예를 들어, 항 HER2 항체 트라 스투 주맵 (헤르 셉틴)은 HER2 + 유방암 환자에서 심각한 임상 적 효능을 보여 주었다; 아직 불안 추세가 등장했습니다이러한 환자 : 그 두개 외 전신 질환 초기에 나중에 뇌 전이 5, 6, 7을 개발 트라 스투 주맙 치료 혜택을 사람들의 1/3까지. 슬프게도, 뇌 전이 환자는 일반적으로 삶의 질 외상 저하를 경험하고, 거의 모든 현재의 치료에 불응하고, 진단 후 자신의 일 년 생존율은 ~ 20 % 8입니다. 현재 (스테로이드, 두개골 방사선 치료, 선택된 환자에서 수술 적 절제 포함) 뇌 전이에 대한 치료입니다 단지 9 치료하지 완화. 따라서, 뇌 전이는 새로운 암 치료의 시대에서 다음 당당한 도전으로 부상하고있다. 환자가 병원에 ​​매일 직면 충족 문제를 해결하기 위해, 우리는 긴급하게 더 나은 뇌 전이의 기본 메커니즘을 이해하고 새로운 치료법을 개발하기 위해이 지식을 사용해야합니다. <p클래스 = &quot;jove_content&quot;&gt; 전이성 암 세포에 의한 뇌의 성공적인 정착은 혈액 뇌 장벽 (BBB)의 바이 패스 여러 생물학적 플레이어의 복잡한 상호 작용에 의해 매개되는 기능의 시리즈의 성능을 요구하고 뇌의 극한 탈출 생체 외 또는 시험 관내 시스템에서 효과적으로 요약되어 어느 것도 면역 방어 메카니즘 (10). 따라서, 생체 내 모델에서 적절하고 충실한 뇌 전이의 연구에 중요하다. 생체 전이 분석에서 종래의 폐에 박혀 될 셀의 대부분을 이끌어 꼬리 정맥 주사를 통해 암세포를 도입한다. 동물의 죽음은 폐 (11)에 종양 부담에 의해 발생하기 전에 뇌 전이 병변은 거의 이러한 모델에서 생산되지 않습니다. 암세포를 직접 뇌내 주입은 CNS에서 일관된 종양 생장을 생성 널리 차 신경 교종의 연구에 사용된다. 그러나이야UCH 주입이 모델의 생리 학적 관련성에 관해서, 주요 관심 사항 모두를 BBB 타협 및 주사 부위에서 외상시킨다. 또 다른 자주 사용되는 암세포 도입 경로, 심장 내 주사, 관리하고 CNS로 실험 전이를 생성 않기 쉽다. 그러나, CNS 이외 장기 사이트에 대한 동시 전이가 항상 일어난다 동물 11 사망을 일으킬 수있다 따라서,이 모델의 변동의 높은 생물학적 메커니즘이나 동물의 제한된 수의 치료제의 정량 평가가 부적절한다. 여기서 우리는 경동맥에 암세포를 주입 실험을 통해 뇌 전이를 생성하는 절차를 설명한다. 우리는 뇌 전이의 전이성 캐스케이드 개별 유전자 &#39;기여를 해부하고 치료 개입의 효과를 평가하기 위해이 방법을 사용했다S (12, 13). 이 방법의 주요 이점은 재현성 및 변동의 낮은 정도의 높은 수준이다; 주요 단점은 미세 수술을 수행하기 위해 필요한 정교함 손재주이다.

<table><tbody><tr><td>Ketamine hydrochloride/xylazine hydrochloride solution</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>K113</td><td></td></tr><tr><td>Routine Stereomicroscope Leica M50</td><td>Leica</td><td>M50</td><td>The microscope is modular and highly configurable to fit particular space requirements.</td></tr><tr><td>Surgical disposable scapel</td><td>Integra Miltex</td><td>4-410</td><td>to make skin incisions</td></tr><tr><td>Tissue Forceps - 1 x 2 Teeth</td><td>Fine Science Tools</td><td>11021-12</td><td>to bluntly dissect mucles</td></tr><tr><td>Dumont #5 - Mirror Finish Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11252-23</td><td>to separate and prepare the carotid artery for injection</td></tr><tr><td>Spring Scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>15025-10</td><td>to cut sutures</td></tr><tr><td>EZ Clip Kit</td><td>Stoelting</td><td>59020</td><td>for wound cloure</td></tr><tr><td>BD Insulin Syringe</td><td>Becton Dickinson</td><td>328438</td><td>for cell injection</td></tr><tr><td>IVIS Spectrum &lt;em&gt;In Vivo&lt;/em&gt; Imaging System</td><td>PerkinElmer</td><td>124262</td><td></td></tr></tbody></table>

intracarotid cancer cell injection to produce mouse models of brain metastasis

전이, 환자의 신체 내에서 보조 사이트의 확산과 악성 세포의 성장, 암 관련 사망의&gt; 90 %를 차지한다. 최근, 새로운 치료의 인상적인 발전은 극적으로 많은 암 환자의 생존과 삶의 품질 향상을 연장했다. 슬프게도, 뇌 전이 재발의 빈도는 빠르게 상승하고, 현재의 모든 치료는 단지 완화 있습니다. 따라서, 좋은 실험 동물 모델이 긴급하게 질병 생물학에 대한 심층 연구를 촉진하고 전임상 평가를위한 새로운 치료 요법을 평가하기 위해 필요하다. 그러나 암세포의 꼬리 정맥 주사를 통하여 생체 전이 분석에서 표준은 주로 폐 전이성 병변을 생성한다; 동물은 일반적으로 뇌 전이의 의미를 가지 전에 폐 종양 부담에 굴복. 종양 세포의 주입 심내 뇌를 포함한 여러 기관 사이트 전이성 병변을 생성; 그러나 variabi이 모델로 제작 종양 성장의 lity는 치료 효과를 평가하는 자사의 유틸리티를 완충, 큽니다. 뇌 전이의 연구를위한 안정적이고 일관성있는 동물 모델을 생성하려면, 여기에 우리가 종양 세포의 intracarotid 주입을 통해 집 마우스 (뮤스의 musculus)에서 실험적인 뇌 전이를 생성하는 절차를 설명합니다. 이러한 접근 방식은 기본 따라서 생물학적 메커니즘을 연구 및 신규 한 치료제를 평가하는 연구 노력이 용이 한 유사 성장과 사망률 특성 뇌 전이 - 함유 마우스의 다수를 생성 할 수있다.

분사의 품질이 평가 될 수있는 두 지점이있다. 첫 번째 가능성은 주입 중에 혈관 색을 변경하는 운전자의 관찰이다. 불량한 주사 누설 손쉽게 해부 현미경으로 관찰 할 수있다. 정상 및 보안 마우스 본체의 위치 (그림 1A)과지지면 공의 경동맥 (그림 1B)는 경동맥에 원활하고 성공적인 주입을위한 중요한 요소입니다. 주입 품질을 평가하기위한 두번...

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Intracarotid Cancer Cell Injection to Produce Mouse Models of Brain Metastasis

치료 옵션을 완화 남아있는 동안 그 빈도는 증가로 뇌 전이는 긴급 충족되지 않은 의료 요구되고있다. 암 세포의 intracarotid 동맥 주입을 통해 뇌 전이의 실험 동물 모델을 만들기 소설 개입 요법의 질병 생물학 및 평가의 기계론의 연구를 용이하게한다.

Intracarotid 암 세포 주입 뇌 전이의 마우스 모델을 제작하기

Metastasis, the spread and growth of malignant cells at secondary sites within a patient&#39;s body, accounts for &#62; 90% of cancer-related mortality. ...

intracarotid-cancer-cell-injection-to-produce-mouse-models-brain

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Cancer Research

26.3K 조회수.  The University of Texas MD Anderson Cancer Center.  치료 옵션을 완화 남아있는 동안 그 빈도는 증가로 뇌 전이는 긴급 충족되지 않은 의료 요구되고있다. 암 세포의 intracarotid 동맥 주입을 통해 뇌 전이의 실험 동물 모델을 만들기 소설 개입 요법의 질병 생물학 및 평가의 기계론의 연구를 용이하게한다. 

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Intra-iliac Artery Injection for Efficient and Selective Modeling of Microscopic Bone Metastasis

Intra-iliac artery (IIA) injection is an efficient approach to introduce metastatic lesions of various cancer cells in animals. Compared to the widely used intra-cardiac and intra-tibial injections, IIA injection brings several advantages. First, it can deliver a large quantity of cancer cells specifically to hind limb bones, thereby providing spatiotemporally synchronized early-stage colonization events and allowing robust quantification and swift detection of disseminated tumor cells. Second, it injects cancer cells into the circulation without damaging the local tissues, thereby avoiding inflammatory and wound-healing processes that confound the bone colonization process. Third, IIA injection causes very little metastatic growth in non-bone organs, thereby preventing animals from succumbing to other vital metastases, and allowing continuous monitoring of indolent bone lesions. These advantages are especially useful for the inspection of progression from single cancer cells to multi-cell micrometastases, which has largely been elusive in the past. When combined with cutting-edge approaches of biological imaging and bone histology, IIA injection can be applied to various research purposes related to bone metastases.

This manuscript provides the detailed procedure of intra-iliac artery (IIA) injection, a technique to deliver cancer cells specifically to hind limb tissues including bones to establish experimental bone metastases. Although initially established with breast tumor models, this protocol can be easily extended to other cancer types.

현미경 뼈 전이의 효율적이고 선택적 모델링을위한 내부 장골 동맥 주입

Intra-iliac artery (IIA) injection is an efficient approach to introduce metastatic lesions of various cancer cells in animals. Compared to the widely ...

연구

암 연구학

Modeling Brain Metastases Through Intracranial Injection and Magnetic Resonance Imaging

Metastatic spread of cancer is an unfortunate consequence of disease progression, aggressive cancer subtypes, and/or late diagnosis. Brain metastases are particularly devastating, difficult to treat, and confer a poor prognosis. While the precise incidence of brain metastases in the United States remains hard to estimate, it is likely to increase as extracranial therapies continue to become more efficacious in treating cancer. Thus, it is necessary to identify and develop novel therapeutic approaches to treat metastasis at this site. To this end, intracranial injection of cancer cells has become a well-established method in which to model brain metastasis. Previously, the inability to directly measure tumor growth has been a technical hindrance to this model; however, increasing availability and quality of small animal imaging modalities, such as magnetic resonance imaging (MRI), are vastly improving the ability to monitor tumor growth over time and infer changes within the brain during the experimental period. Herein, intracranial injection of murine mammary tumor cells into immunocompetent mice followed by MRI is demonstrated. The presented injection approach utilizes isoflurane anesthesia and a stereotactic setup with a digitally controlled, automated drill and needle injection to enhance precision, and reduce technical error. MRI is measured over time using a 9.4 Tesla instrument in The Ohio State University James Comprehensive Cancer Center Small Animal Imaging Shared Resource. Tumor volume measurements are demonstrated at each time point through use of ImageJ. Overall, this intracranial injection approach allows for precise injection, day-to-day monitoring, and accurate tumor volume measurements, which combined greatly enhance the utility of this model system to test novel hypotheses on the drivers of brain metastases.

Intracranial brain metastasis modeling is complicated by an inability to monitor tumor size and response to treatment with precise and timely methods. The presented methodology couples intracranial tumor injection with magnetic resonance imaging analysis, which when combined, cultivates precise and consistent injections, enhanced animal monitoring, and accurate tumor volume measurements.

두개 내 주입 및 자기 공명 이미징을 통해 뇌 전이를 모델링

Metastatic spread of cancer is an unfortunate consequence of disease progression, aggressive cancer subtypes, and/or late diagnosis. Brain metastases are ...

Modeling Brain Metastasis Via Tail-Vein Injection of Inflammatory Breast Cancer Cells

Metastatic spread to the brain is a common and devastating manifestation of many types of cancer. In the United States alone, about 200,000 patients are diagnosed with brain metastases each year. Significant progress has been made in improving survival outcomes for patients with primary breast cancer and systemic malignancies; however, the dismal prognosis for patients with clinical brain metastases highlights the urgent need to develop novel therapeutic agents and strategies against this deadly disease. The lack of suitable experimental models has been one of the major hurdles impeding advancement of our understanding of brain metastasis biology and treatment. Herein, we describe a xenograft mouse model of brain metastasis generated via tail-vein injection of an endogenously HER2-amplified cell line derived from inflammatory breast cancer (IBC), a rare and aggressive form of breast cancer. Cells were labeled with firefly luciferase and green fluorescence protein to monitor brain metastasis, and quantified metastatic burden by bioluminescence imaging, fluorescent stereomicroscopy, and histologic evaluation. Mice robustly and consistently develop brain metastases, allowing investigation of key mediators in the metastatic process and the development of preclinical testing of new treatment strategies.

We describe a xenograft mouse model of breast cancer brain metastasis generated via tail-vein injection of an endogenously HER2-amplified inflammatory breast cancer cell line.

염증성 유방암 세포의 꼬리 정맥 주입을 통한 뇌 전이 모델링

Metastatic spread to the brain is a common and devastating manifestation of many types of cancer. In the United States alone, about 200,000 patients are ...

Ultrasound Imaging-guided Intracardiac Injection to Develop a Mouse Model of Breast Cancer Brain Metastases Followed by Longitudinal MRI

Breast cancer brain metastasis, occurring in 30% of breast cancer patients at stage IV, is associated with high mortality. The median survival is only 6 months. It is critical to have suitable animal models to mimic the hemodynamic spread of the metastatic cells in the clinical scenario. Here, we are introducing the use of small animal ultrasound imaging to guide an accurate injection of brain tropical breast cancer cells into the left ventricle of athymic nude mice. Longitudinal MRI is used to assessing intracranial initiation and growth of brain metastases. Ultrasound-guided intracardiac injection ensures not only an accurate injection and hereby a higher successful rate but also significantly decreased mortality rate, as compared to our previous manual procedure. In vivo high resolution MRI allows the visualization of hyperintense multifocal lesions, as small as 310 &#181;m in diameter on T2-weighted images at 3 weeks post injection. Follow-up MRI reveals intracranial tumor growth and increased number of metastases that distribute throughout the whole brain.

A breast cancer brain metastasis mouse model is established with ultrasound imaging-guided intracardiac injection of MDA-MB231/Br-GFP cells. Development of multifocal intracranial metastases has been monitored longitudinally using high-resolution 9.4 T MRI.

종 MRI에 이어 유방암 뇌 전이 마우스 모델을 개발하기 위해 초음파 영상 유도 심장 내 주입

Breast cancer brain metastasis, occurring in 30% of breast cancer patients at stage IV, is associated with high mortality. The median survival is only 6 ...

의학

Modeling Brain Metastasis by Internal Carotid Artery Injection of Cancer Cells

Brain metastasis is a cause of severe morbidity and mortality in cancer patients. Critical aspects of metastatic diseases, such as the complex neural microenvironment and stromal cell interaction, cannot be entirely replicated with in vitro assays; thus, animal models are critical for investigating and understanding the effects of therapeutic intervention. However, most brain tumor xenografting methods do not produce brain metastases consistently in terms of the time frame and tumor burden. Brain metastasis models generated by intracardiac injection of cancer cells can result in unintended extracranial tumor burden and lead to non-brain metastatic morbidity and mortality. Although intracranial injection of cancer cells can limit extracranial tumor formation, it has several caveats, such as the injected cells frequently form a singular tumor mass at the injection site, high leptomeningeal involvement, and damage to brain vasculature during needle penetration. This protocol describes a mouse model of brain metastasis generated by internal carotid artery injection. This method produces intracranial tumors consistently without the involvement of other organs, enabling the evaluation of therapeutic agents for brain metastasis.

Brain metastasis is a cause of severe morbidity and mortality in cancer patients. Most brain metastasis mouse models are complicated by systemic metastases confounding analysis of mortality and therapeutic intervention outcomes. Presented here is a protocol for internal carotid injection of cancer cells that produces consistent intracranial tumors with minimal systemic tumors.

암세포의 내경동맥 주입에 의한 뇌전이 모델링

Brain metastasis is a cause of severe morbidity and mortality in cancer patients. Critical aspects of metastatic diseases, such as the complex neural ...

Intracranial Cannula Implantation for Serial Locoregional Chimeric Antigen Receptor (CAR) T Cell Infusions in Mice

Pediatric CNS tumors are responsible for the majority of cancer-related deaths in children and have poor prognoses, despite advancements in chemotherapy and radiotherapy. As many tumors lack efficacious treatments, there is a crucial need to develop more promising therapeutic options, such as immunotherapies; the use of chimeric antigen receptor (CAR) T cell therapy&#160;directed against CNS tumors is of particular interest. Cell surface targets such as B7-H3, IL13RA2, and the disialoganglioside GD2 are highly expressed on the surface of several pediatric and adult CNS tumors,&#160;raising the opportunity to use CAR T cell therapy against these and other surface targets. To evaluate the repeated locoregional delivery of CAR T cells in preclinical murine models, an indwelling catheter system that recapitulates indwelling catheters currently being used in human clinical trials was established. Unlike stereotactic delivery, the indwelling catheter system allows for repeated dosing without the use of multiple surgeries. This protocol describes the intratumoral placement of a fixed guide cannula that has been used to successfully test serial CAR T cell infusions in orthotopic murine models of pediatric brain tumors. Following orthotopic injection and engraftment of the tumor cells in mice, intratumoral placement of a fixed guide cannula is completed on a stereotactic apparatus and secured with screws and acrylic resin. Treatment cannulas are then inserted through the fixed guide cannula for repeated CAR T cell delivery. Stereotactic placement of the guide cannula can be adjusted to deliver CAR T cells directly into the lateral ventricle or other locations in the brain. This platform offers a reliable mechanism for the preclinical testing of repeated intracranial infusions of CAR T cells and other novel therapeutics for these devastating pediatric tumors.

Intracranial Cannula Implantation for Serial Locoregional Chimeric Antigen Receptor CAR T Cell Infusions in Mice

Central nervous system (CNS) tumors are the leading cause of cancer-related death in children, and locoregional immune-based therapies are increasingly being tested for patients in clinical trials. This protocol describes methods for locoregional cannula implantation in mice for the preclinical evaluation of immunotherapeutic infusions targeting CNS tumors.

마우스에서 연속 국소 키메라 항원 수용체(CAR) T 세포 주입을 위한 두개내 캐뉼라 이식

Pediatric CNS tumors are responsible for the majority of cancer-related deaths in children and have poor prognoses, despite advancements in chemotherapy ...

<meta charset="utf8"></head><body>쥐 모델에 주입 후 일반 경동맥 수리

Facilitating Repeat Intracarotid Injections in Mouse Models by a Novel Injection Site Repair Technique

Given recent advances in the delivery of novel antitumor therapeutics using endovascular selective intraarterial delivery methods in neuro-oncology, there is an urgent need to develop methods for intracarotid injections in mouse models, including methods to repair the carotid artery in mice after injection to allow for subsequent injections. We developed a method of intracarotid injection in a mouse model to deliver therapeutics into the internal carotid artery (ICA) with two alternative procedures. 
During injection, the needle is inserted into the common carotid artery (CCA) after tying a suture around the external carotid artery (ECA) and injected therapeutics are delivered into the ICA. Following injection, the common carotid artery (CCA) can be ligated, which limits the number of intracarotid injections to one. The alternative procedure described in this article includes a modification where intracarotid artery injection is followed by injection site repair of the CCA, which restores blood flow within the CCA and avoids the complication of cerebral ischemia seen in some mouse models. 
We also compared the delivery of bone marrow-derived human mesenchymal stem cells (BM-hMSCs) to intracranial tumors when delivered through intracarotid injection with and without injection site repair following the injection. Delivery of BM-hMSCs does not differ significantly between the methods. Our results demonstrate that injection site repair of the CCA allows for repeat injections through the same artery and does not impair the delivery and distribution of injected material, thus providing a model with greater flexibility that more closely emulates intracarotid injection in humans.

<meta charset="utf8"></head><body>저자 스포트라이트: Advancing Glioblastoma Treatment Through Intraarterial Delivery Strategies for Oncolytic Virus and MicroRNAs

Repair of the intracarotid artery in a mouse model after injection returns blood flow to the artery without negatively impacting the distribution of the injected material. Injection site repair facilitates subsequent injections through the same artery and prevents cerebral ischemia in mouse strains that lack a complete Circle of Willis.

새로운 주입 부위 복구 기법을 통한 마우스 모델의 반복 경동맥 내 주입 촉진

Given recent advances in the delivery of novel antitumor therapeutics using endovascular selective intraarterial delivery methods in neuro-oncology, there ...

Modeling Brain Tumor Metastasis via Internal Carotid Artery Injection of Cancer Cells

<a href='https://appjove.unicartagenaproxy.elogim.com/v/23284/modeling-brain-tumor-metastasis-via-internal-carotid-artery-injection'>Source: Lim, M., et al. Modeling Brain Metastasis by Internal Carotid Artery Injection of Cancer Cells. J. Vis. Exp. (2022)</a>In this video, an anesthetized mouse undergoes a surgical procedure in which cancer cells are injected into the common carotid artery (CCA) to facilitate targeted delivery to the brain. The procedure involves precise suturing and manipulation of the carotid arteries to direct the injected cells toward the internal carotid artery (ICA), promoting tumor formation in the brain over time.

Source: Lim, M., et al. Modeling Brain Metastasis by Internal Carotid Artery Injection of Cancer Cells. J. Vis. Exp. (2022)In this video, an anesthetized ...

Intracarotid 암 세포 주입 뇌 전이의 마우스 모델을 제작하기

요약

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현미경 뼈 전이의 효율적이고 선택적 모델링을위한 내부 장골 동맥 주입

두개 내 주입 및 자기 공명 이미징을 통해 뇌 전이를 모델링

염증성 유방암 세포의 꼬리 정맥 주입을 통한 뇌 전이 모델링

종 MRI에 이어 유방암 뇌 전이 마우스 모델을 개발하기 위해 초음파 영상 유도 심장 내 주입

암세포의 내경동맥 주입에 의한 뇌전이 모델링

마우스에서 연속 국소 키메라 항원 수용체(CAR) T 세포 주입을 위한 두개내 캐뉼라 이식

새로운 주입 부위 복구 기법을 통한 마우스 모델의 반복 경동맥 내 주입 촉진

새로운 주입 부위 복구 기법을 통한 마우스 모델의 반복 경동맥 내 주입 촉진

새로운 주입 부위 복구 기법을 통한 마우스 모델의 반복 경동맥 내 주입 촉진

Modeling Brain Tumor Metastasis via Internal Carotid Artery Injection of Cancer Cells