Биолюминесцентный имиджинг опухолевых клеток in vivo с применением оптимизированной люциферазы светляка luc2
Цель исследования — создание опухолевой клеточной линии, стабильно экспрессирующей люциферазу luc2, и разработка методики наблюдения первичных узлов опухоли и метастазов с помощью биолюминесцентного имиджинга in vivo.
Материалы и методы. Использованы плазмиды pLuc2-N и лентивирусный вектор pLVT-1 («Лаборатория молекулярных технологий», ИБХ РАН, Россия), клеточная линия Colo 26 (МНИОИ им. П.А. Герцена, Россия). Работа выполнена на мышах линии BALB/c. Биолюминесцентное наблюдение in vitro и in vivo проводили на установке IVIS-Spectrum (Caliper Life Sciences, США). Модель первичной опухоли создавали путем подкожной инъекции 500 000 клеток, модель метастазов — путем внутривенной инъекции 75 000 опухолевых клеток мышам. Для верификации опухоли и метастазов выполняли патоморфологический анализ с окраской парафиновых срезов гематоксилин-эозином.
Результаты. Методами молекулярного клонирования получен лентивирусный вектор, несущий ген оптимизированной люциферазы светляка luc2. С помощью данной генетической конструкции создана стабильная линия опухолевых клеток Colo 26–luc2. Определена чувствительность метода биолюминесцентного имиджинга на основе Colo 26–luc2: in vitro интенсивность свечения в среднем составила около 5000 фотон/с на клетку, in vivo — 250 фотон/с на клетку. Созданы модели первичного опухолевого узла и метастазов на основе Colo 26–luc2. Результаты биолюминесцентного имиджинга полученных моделей соотнесены с данными гистологического исследования.
Заключение. Выполненная работа демонстрирует возможности биолюминесцентного имиджинга на основе оптимизированной люциферазы luc2 для прижизненной неинвазивной визуализации опухолевых процессов на уровне целого организма.
