KR20110105265A - Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof - Google Patents

Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20110105265A
KR20110105265A KR1020100024420A KR20100024420A KR20110105265A KR 20110105265 A KR20110105265 A KR 20110105265A KR 1020100024420 A KR1020100024420 A KR 1020100024420A KR 20100024420 A KR20100024420 A KR 20100024420A KR 20110105265 A KR20110105265 A KR 20110105265A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
brain tumor
tumor
glioma
skull
animal
Prior art date
Application number
KR1020100024420A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이종민
장용민
서지혜
김주현
방성식
이희중
Original Assignee
경북대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 경북대학교 산학협력단 filed Critical 경북대학교 산학협력단
Priority to KR1020100024420A priority Critical patent/KR20110105265A/en
Publication of KR20110105265A publication Critical patent/KR20110105265A/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New breeds of animals
    • A01K67/027New breeds of vertebrates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/8509Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells for producing genetically modified animals, e.g. transgenic
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2227/00Animals characterised by species
    • A01K2227/10Mammal
    • A01K2227/105Murine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; CARE OF BIRDS, FISHES, INSECTS; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K2267/00Animals characterised by purpose
    • A01K2267/03Animal model, e.g. for test or diseases
    • A01K2267/0331Animal model for proliferative diseases

Abstract

본 발명은 뇌종양 영상 진단을 위한 뇌종양 유발 방법 및 그에 의한 동물 모델에 관한 것이다.
본 발명의 뇌종양 유발 방법은, 실험용 동물의 두개골 중앙 부분의 스킨을 절개하고 두개골에 타공을 형성시키고, 상기 두개골에 형성된 타공을 통하여 종양세포를 주입하고, 절개된 두개골 스킨 부위를 봉합하는 단계로 이루어진다.
뇌종양을 선천적으로 타고난 동물을 제조하기 위해서는 유전자 조작 및 발현과 이를 관리하는데 많은 비용과 시간이 발생하는 반면, 본 발명에 따른 동물은 두개골 내에 종양세포를 주입하는 후천적인 방식으로 제조되기 때문에, 뇌질환 연구를 위한 동물의 제조비용과 관리비용이 저렴하다는 장점이 있다.
The present invention relates to a brain tumor induction method for brain tumor imaging and an animal model thereby.
Brain tumor induction method of the present invention comprises the steps of cutting the skin of the central portion of the skull of the laboratory animal, forming a perforation in the skull, injecting tumor cells through the perforations formed in the skull, and suture the cut skull skin area .
In order to produce an innately innate brain tumor, gene manipulation and expression and management of the same cost a lot of time and time, while the animal according to the invention is produced in a post-invasive way to inject tumor cells into the skull, brain diseases There is an advantage that the manufacturing and management costs of animals for research are low.

Description

뇌종양 영상 진단을 위한 뇌종양 유발 방법 및 그에 의한 동물 모델{Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof}Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models

본 발명은 뇌종양 영상 진단을 위한 뇌종양 유발 방법 및 그에 의한 동물 모델에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 뇌종양 유발 방법은 종양세포를 두개골에 직접적으로 주입하여 제조되어, 후천적으로 뇌종양이 유발된 동물 모델에 관한 것이다.The present invention relates to a brain tumor induction method for brain tumor imaging and an animal model thereby. Specifically, the brain tumor induction method of the present invention is prepared by injecting tumor cells directly into the skull, and relates to an animal model in which the brain tumor is induced.

암을 조기에 발견하는 것이 현대 영상 기술의 주요 목표 중의 하나가 되었는데, 이는 의심되는 종양을 국한성 단계에서 확인하는 것이 암성 조직을 성공적으로 치료하고 제거할 기회를 상당히 증진시키기 때문이다. 따라서, 의사가 각종 기술과 양식을 이용하여 가능한 한 조기에 암을 정확하게 진단하는데 도움을 줄 수 있는 다수의 영상 전략이 고안되었다.Early detection of cancer has become one of the main goals of modern imaging technology because identifying suspected tumors at the localized level significantly increases the chances of successful treatment and removal of cancerous tissue. Therefore, a number of imaging strategies have been devised that can help physicians accurately diagnose cancer as early as possible using a variety of techniques and modalities.

인체를 영상화하는 방법의 하나인 CT(computed tomography)는 엑스선이나 초음파를 여러 각도에서 인체에 투영하고 이를 컴퓨터로 재구성하여 인체 내부 단면의 모습을 화상으로 처리하는데, 종양 등의 진단법으로 널리 이용되고 있다.Computed tomography (CT), a method of imaging the human body, projects X-rays or ultrasound onto the human body from various angles and reconstructs it into a computer to process the internal cross-section of the human body into an image, which is widely used as a diagnostic method for tumors. .

또 다른 인체 영상화 방법인 자기공명영상(MRI, Magnetic Resonance Imaging)은 자기장 안에서 수소 원자의 스핀이 이완되는 현상을 이용해 신체의 해부학적, 생리학적, 생화학적 정보 영상을 얻는 방법으로서, 인간이나 동물의 신체기관을 비침습적이며 실시간 영상화할 수 있는 뛰어난 영상 진단 방법이다.Magnetic Resonance Imaging (MRI), another human imaging method, is a method of obtaining anatomical, physiological, and biochemical information images of the human body by relaxing the spin of hydrogen atoms in a magnetic field. It is an excellent imaging method for non-invasive and real-time imaging of body organs.

상기와 같은 영상 진단 방법을 위해서는 외부에서 물질을 주입하여 영상 대조도를 증가시키는 물질을 사용할 필요가 있는데, 이러한 물질을 조영제라고 한다. 최근에는 뇌종양과 같은 뇌질환을 연구하기 위한 조영제의 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 뇌신경조직에는 특정한 물질들이 혈관으로부터 들어가는 것을 막는 일종의 장벽이 존재한다. 이러한 기능적인 장벽을 뇌혈관 장벽(blood-brain barrier, BBB, 뇌혈관 관문)이라고 한다. 예를 들어, 트라이판 블루(trypan blue)를 정맥 내에 주사하여 관찰하면 이 염료는 다른 모든 세포 사이 공간에 나타나지만, 중추신경계에만은 나타나지 않는다. 여러 종류의 약물과 대사물질들은 뇌혈관 장벽을 투과하지 못하기 때문이다. 이러한 뇌의 특징 때문에 일반적인 조영제로는 뇌에 존재하는 질병을 확인하기 어려워, 뇌혈관 장벽을 통과하여 뇌의 질환을 진단하기 위한 조영제의 연구가 필요하다. 뇌질환 중에서 MRI와 CT를 이용한 뇌종양 진단에 적합한 조영제 개발에 있어서 외부실험(in-vitro) 실험단계를 거친 조영제는 동물을 이용한 생체내 실험(in-vivo)을 적게는 수십 차례에서 많게는 수만 차례의 반복된 실험을 거치고, 그 효과와 부작용 여부가 검증되고 임상에서 실험하게 된다. 뇌종양 모델의 제작에 있어서 그 성공 확률이 높으면 실험에 사용되는 동물 개체 수를 획기적으로 줄일 수 있어서 실험기간을 단축하고 실험 비용 또한 줄일 수 있다. 그리고 종양 모델을 이용하여 다양한 생리 병리학적 실험을 할 수 있으며, 약물 효과 실험, 종양 내의 이동경로 파악이 필요한 암 치료 약물 개발에 있어서 유용하게 사용될 수 있다.For such an image diagnosis method, it is necessary to use a substance that increases image contrast by injecting a substance from the outside. Such a substance is called a contrast agent. Recently, research on contrast agents for brain diseases such as brain tumors has been actively conducted. But there is a kind of barrier in brain tissue that prevents certain substances from entering the blood vessels. This functional barrier is called the blood-brain barrier (BBB). For example, when trypan blue is injected intravenously, this dye appears in all other intercellular spaces but not in the central nervous system. Many drugs and metabolites do not penetrate the cerebrovascular barrier. Because of the characteristics of the brain, it is difficult to identify diseases existing in the brain as a general contrast agent. Therefore, it is necessary to study contrast agents for diagnosing brain diseases through the cerebrovascular barrier. In the development of contrast media for brain tumor diagnosis using MRI and CT among contrasting brain diseases, the contrast agent, which has undergone in-vitro testing, has been reduced from tens to tens of thousands in vivo. After repeated experiments, the effects and side effects are verified and tested in clinical practice. The high probability of success in the fabrication of brain tumor models can dramatically reduce the number of animals used in the experiment, which can shorten the duration of the experiment and reduce the cost of the experiment. In addition, various physiological and pathological experiments can be performed using a tumor model, and can be usefully used in drug effect experiments and cancer drug development that requires the identification of migration pathways within tumors.

면역력이 결핍된 누드 마우스를 이용한 튜머(tumor) 모델은 제작이 어렵지 않고 성공률도 매우 높아 많은 실험 전례가 있다. 그러나 실험용 쥐는 면역을 억제한 누드 마우스보다 면역력이 매우 뛰어나 튜머 모델을 제작하기가 매우 어렵다. 종래에 쥐를 이용하여 실험을 진행한 전례가 있으나, 이를 구체적이고 체계적으로 언급한 경우는 없다.Tumor models using nude mice lacking immunity are not difficult to manufacture and have a very high success rate. However, experimental mice are much more immune than nude mice that suppressed immunity, making it difficult to produce a tumer model. Conventionally, there have been cases where experiments were carried out using rats, but these were not specifically and systematically mentioned.

상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 뇌질환, 특히 뇌종양과 관련된 질환의 영상진단 연구에 사용될 수 있는 쥐 동물 모델을 제안하고자 한다.An object of the present invention for solving the above-mentioned problems of the prior art is to propose a rat animal model that can be used for imaging studies of brain diseases, particularly diseases associated with brain tumors.

위와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 뇌종양 영상 진단을 위한 뇌종양 유발 방법은, 동물의 두개골에 타공을 형성하고, 이를 통하여 종양세포를 직접적으로 주입하여 이루어진다.Brain tumor induction method for diagnosing brain tumor imaging according to a feature of the present invention for achieving the above object is made by forming a perforation in the skull of the animal, through which tumor cells are directly injected.

상기 동물은 설치류인 것이 바람직하다. The animal is preferably a rodent.

상기 타공은 크기가 0.5~3㎜인 것이 바람직하다.Preferably, the perforation is 0.5 to 3 mm in size.

상기 종양세포는 신경교종 U87-RFP(Glioma U87-RFP), 신경교종 C6(Glioma C6), 헬라세포(Hela cell), 간암 유래 세포주(SK-HEP-1), 대장암 세포주(HT-29) 등을 사용할 수 있다.The tumor cells are glioma U87-RFP (Glioma U87-RFP), glioma C6 (Glioma C6), Hela cells, liver cancer-derived cell line (SK-HEP-1), colon cancer cell line (HT-29) Etc. can be used.

상기 종양세포를 두개골 내에 주입하는 방법은 타공에 주삿바늘을 삽입하고, 104~ 6세포수/㎕로 제조된 종양세포 용액을 0.8~1.2 ㎕/분으로 하여 10분간 주입할 수 있다.The method of injecting the tumor cells into the skull can be injected for 10 minutes by inserting a needle into the perforations, the tumor cell solution prepared in 10 4 ~ 6 cells / μl 0.8 ~ 1.2 μl / min.

또한, 본 발명은 동물의 두개골 내에 인위적으로 종양세포를 주입하여 형성된 뇌종양 동물 모델을 제공한다.The present invention also provides a brain tumor animal model formed by artificially injecting tumor cells into the skull of an animal.

상기 동물은 설치류인 것이 바람직하다. The animal is preferably a rodent.

상기 종양세포는 신경교종 U87-RFP(Glioma U87-RFP), 신경교종 C6(Glioma C6), 헬라세포(Hela cell), 간암 유래 세포주(SK-HEP-1), 대장암 세포주(HT-29) 등이 바람직하다.The tumor cells are glioma U87-RFP (Glioma U87-RFP), glioma C6 (Glioma C6), Hela cells, liver cancer-derived cell line (SK-HEP-1), colon cancer cell line (HT-29) Etc. are preferable.

상기 동물은 뇌종양용 조영제 연구에 사용되는 것이 바람직하다.The animal is preferably used for the study of contrast agents for brain tumors.

본 발명에 따른 뇌종양 영상 진단을 위한 뇌종양 유발 방법은 그 방법이 간단한 시술과정을 통하여 이루어질 수 있으며, 뇌종양을 유발하는 종양세포를 두개골 내로 주입한 이후 동물의 생존율이 높아, 뇌종양 실험에 유용하게 사용될 수 있다. 뇌질환을 선천적으로 타고난 동물을 제조하기 위해서는 유전자 조작 및 발현과 이를 관리하는데 많은 비용과 시간이 발생하는 반면, 본 발명에 따른 동물은 두개골 내에 종양세포를 주입하는 후천적인 방식으로 제조되기 때문에, 뇌종양 연구를 위한 동물의 제조비용과 관리비용이 저렴하다는 장점이 있다.Brain tumor induction method for diagnosing brain tumor imaging according to the present invention can be made through a simple procedure, and after the injection of tumor cells causing brain tumor into the skull high animal survival rate, can be useful for brain tumor experiments have. In order to produce an innately born brain disease animal, a lot of costs and time are required for genetic manipulation and expression and management, whereas the animal according to the present invention is manufactured in an acquired manner by injecting tumor cells into the skull, brain tumors There is an advantage that the manufacturing and management costs of animals for research are low.

도 1은 본 발명에 따른 뇌종양 영상 진단용 동물 모델을 제조하는 과정을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따라 제조된 뇌종양이 유발된 동물 모델의 두개골 내에 종양이 형성되었음을 조영제를 통하여 확인한 것이다.
1 shows a process for preparing an animal model for brain tumor imaging according to the present invention.
Figure 2 confirms through the contrast agent that the tumor was formed in the skull of the brain tumor-derived animal model prepared according to the present invention.

생명 또는 의학 분야 등에서 연구된 약물 또는 진단 시약을 인체에 임상 테스트하기 이전에, 당 업계에서는 동물을 이용하여 독성 또는 약효 평가를 진행한다. 실험용으로 사용되고 있는 동물은 초기 연구에서 독성 또는 약효 평가에 사용된다. 일반적으로 실험용 동물은 외인성 질환 또는 기타 질환을 앓고 있지 않은 동물을 가지고 실험을 하는데, 이유는 실험결과의 재현성과 신뢰성을 확보하기 위함이다. 그러나 때로는 특정 질환에 대한 치료 효과를 확인하기 위하여 선천적 또는 인위적으로 질환이 유발된 동물을 사용한다.Prior to clinical testing of drugs or diagnostic reagents studied in the field of life or medicine, etc. in the human body, the industry conducts toxicity or drug efficacy assessments in animals. Animals that are being used for experimental use are used to assess toxicity or efficacy in early studies. In general, experimental animals are experimented with animals that do not suffer from exogenous or other diseases, in order to ensure the reproducibility and reliability of the experimental results. Sometimes, however, animals with innate or artificially induced disease are used to determine the therapeutic effect for a particular disease.

본 출원인은 뇌종양 영상 진단에 사용되는 조영제를 연구하기 위하여 동물 모델을 고안하였다. Applicant has devised an animal model to study the contrast agent used to diagnose brain tumor imaging.

상기 뇌종양 영상 진단을 위한 뇌종양 유발 방법은, 동물을 실험대에 고정하고, 상기 동물의 두개골 중앙 부분의 스킨을 절개하고 두개골에 타공을 형성시키고, 상기 두개골에 형성된 타공을 통하여 직접적으로 종양세포를 주입하고, 절개된 두개골 스킨 부위를 봉합하는 단계로 이루어진다.The brain tumor induction method for diagnosing brain tumor imaging, the animal is fixed to the test bench, the skin of the central portion of the skull section of the skull is cut in the perforations formed in the skull, the tumor cells are injected directly through the perforations formed in the skull And suturing the dissected skull skin area.

상기 동물은 설치류, 개, 유인원 등이 사용될 수 있으나, 저렴한 비용으로 뇌질환 실험을 위한 동물 모델을 얻기 위하여 설치류, 그중에서 쥐를 이용하는 것이 바람직하다. 상기 쥐의 유전자는 인간과 5% 정도의 차이를 나타내며, 신체 내부 기관이 인간과 유사하여 많은 실험에서 초기 연구에 많이 사용되고 있다.Rodents, dogs, apes and the like may be used for the animals, but it is preferable to use rodents, rats among them, to obtain animal models for brain disease experiments at low cost. The mouse genes are about 5% different from those of humans, and since the internal organs of the body are similar to humans, they are widely used in early studies in many experiments.

상기 동물을 쉽게 조작하기 위해 마취를 시행하고 진행하는데, 마취에 사용되는 마취제는 뇌에 영향이 적은 마취제를 사용하는 것이 좋다. 상기 마취제로 사용될 수 있는 것으로는 케타민, 럼푼 등을 혼합하여 사용할 수 있으며, 혼합 비율은 럼푼 1 중량부에 케타민을 4~6 중량부 혼합하여 제조할 수 있다. 상기 마취제의 투여량은 0.1㎖/㎏인 것이 바람직하다.Anesthesia is performed and progressed to easily manipulate the animal, and anesthesia used for anesthesia is preferably used as an anesthetic that has less effect on the brain. What can be used as an anesthetic may be used by mixing ketamine, lumps, etc., the mixing ratio may be prepared by mixing 4 to 6 parts by weight of ketamine to 1 part by weight of lumps. The dosage of the anesthetic is preferably 0.1 ml / kg.

상기 마취제를 동물에 주입하여 마취시키고, 조작을 더욱 쉽게 하기 위하여 실험용 장치에 마취된 동물을 고정하여 실험 중에 움직이는 것을 방지할 필요가 있다. 특히 머리 부분을 고정하는 것이 필요한데, 두개골이 노출될 수 있도록 고정하는 것이 바람직하다. 상기 노출된 두개골에서 두피를 노출하기 위하여 두개골 부분의 털을 제거한다. 상기 노출된 두피는 메스를 이용하여 스킨을 절개하는데, 상기 절개 부위는 두개골 중앙에서 오른쪽으로 약간 치우친 부분을 절개하는 것이 바람직하다. 이는 뇌의 오른쪽 전두엽 부위에 세포를 주입하기 위함으로 전두엽 부위가 세포가 자라는데 가장 적합한 환경이기 때문이다. 세포가 뇌척수액이나 다른 부위에 주입되게 되면 세포가 자라지 않는다고 일반적으로 알려졌다. In order to anesthetize the animal by injecting the anesthetic agent and to make the manipulation easier, it is necessary to fix the anesthetized animal to the experimental device to prevent movement during the experiment. In particular, it is necessary to fix the head, which is preferably fixed so that the skull can be exposed. The hair of the skull portion is removed to expose the scalp from the exposed skull. The exposed scalp is incised to skin using a scalpel, and the incision site is preferably to be incised slightly biased from the center of the skull to the right. This is because the frontal lobe is the most suitable environment for the cells to grow in order to inject cells into the right frontal lobe of the brain. It is generally known that cells do not grow when they are injected into cerebrospinal fluid or other areas.

두피가 절개된 부위에서 두개골 내로 종양세포를 주사기 또는 가는 관을 통하여 주입시키기 위하여 타공을 형성시킨다. 이때, 상기 타공은 크기가 0.5~3㎜인 것이 바람직하다. 만약 상기 타공 크기가 0.5㎜ 이하일 때 주사기 바늘 또는 가는 관이 삽입되기 어려워 종양세포를 투입시키기 어렵고, 3㎜를 초과할 때는 타공으로 주입된 종양세포가 두개골 내에서 빠져나와 두개골과 두피 사이에 머물게 되어 뇌종양 유발된 동물 모델을 제조하는 것이 어렵게 된다.Perforations are formed for injecting tumor cells through the syringe or thin tube into the skull at the site where the scalp is cut. At this time, the perforation is preferably a size of 0.5 ~ 3mm. If the perforation size is 0.5 mm or less, it is difficult to insert a tumor needle because it is difficult to insert a syringe needle or a thin tube, and when the perforation exceeds 3 mm, the tumor cells injected into the perforation are released from the skull and remain between the skull and the scalp. It becomes difficult to produce brain tumor induced animal models.

상기 종양세포는 실험하고자 하는 목적에 따라 선택될 수 있으며, 본 발명의 뇌종양에는 신경교종 U87-RFP(Glioma U87-RFP), 신경교종 C6(Glioma C6), 헬라세포(Hela cell), 간암 유래 세포주(SK-HEP-1), 대장암 세포주(HT-29) 등을 사용할 수 있다.The tumor cells may be selected according to the purpose of the experiment, the brain tumor of the present invention glioma U87-RFP (Glioma U87-RFP), glioma C6 (Glioma C6), Hela cells (Hela cell), liver cancer-derived cell line (SK-HEP-1), colorectal cancer cell line (HT-29), etc. can be used.

상기 종양세포를 두개골 내에 주입하는 바람직한 방법은 타공에 주삿바늘을 삽입하고, 104~ 6세포수/㎕로 제조된 종양세포 용액을 0.8~1.2 ㎕/분으로 하여 10분간 주입할 수 있다. 이때, 종양세포 용액을 0.8㎕/분 이하로 주입할 경우, 주입시간이 너무 길어짐에 의해 두피가 절개된 동물에게 무리가 될 수 있어 바람직하지 않고, 1.2㎕/분을 초과할 경우, 종양세포 용액의 주입속도로 빨라 동물의 뇌 내부압력의 증가 탓에, 뇌 손상을 유발할 수 있다.The preferred method of injecting the tumor cells into the skull insert jusat needle to pierce, and 10 4-6 can be injected for 10 minutes to a tumor cell solution prepared in cell number / ㎕ to 0.8 ~ 1.2 ㎕ / min. In this case, when the tumor cell solution is injected at 0.8 μl / min or less, the injection time is too long, which may be unreasonable to the animal in which the scalp is cut, and when the tumor cell solution exceeds 1.2 μl / min, the tumor cell solution Because of the increased infusion rate of the animal, increased brain internal pressure can cause brain damage.

상기와 같이 종양세포가 주입된 동물은 종양세포가 두개골 내에서 자리를 잡고, 동물이 안정될 수 있도록 18~25일간 안정시키고, 실험 목적에 따라 실험을 할 수 있다.Animals injected with tumor cells as described above can be stabilized for 18 to 25 days so that the tumor cells settle in the skull and the animals are stable, and can be experimented according to the purpose of the experiment.

또한, 본 발명은 실험용 동물의 두개골 내에 인위적으로 종양세포를 주입하여 형성된 뇌종양이 유발된 동물 모델을 제공한다.The present invention also provides an animal model induced brain tumor formed by artificially injecting tumor cells into the skull of a laboratory animal.

본 발명의 뇌종양 유발된 동물 모델은 쥐와 같은 설치류의 두개골 내에 신경교종 U87-RFP(Glioma U87-RFP), 신경교종 C6(Glioma C6), 헬라세포(Hela cell), 간암 유래 세포주(SK-HEP-1), 대장암 세포주(HT-29) 등의 종양세포를 주입하여 형성된 것이다. 상기 동물은 뇌종양과 관련된 실험에 사용될 수 있으며, 바람직하게는 뇌종양을 위한 조영제를 실험하는 데 사용될 수 있다.Brain tumor-induced animal model of the present invention is a glioma U87-RFP (Glioma U87-RFP), glioma C6 (Glioma C6), Hela cells, liver cancer-derived cell lines (SK-HEP) in the skull of rodents, such as mice -1), it is formed by injecting tumor cells, such as colon cancer cell line (HT-29). The animal can be used for experiments involving brain tumors, preferably for experimenting with contrast agents for brain tumors.

본 발명은 동물의 두개골 내에 신경교종 세포인 C6 glioma 세포를 주입하였을 때 80% 이상 종양이 발생하였으며, 다른 세포들은 쥐의 면역력에 의해 전혀 발생하지 않거나 10% 미만의 확률을 보였다. 또한, 세포의 주입을 10분동안 암세포를 주입하게 되는데 인퓨전(infusion) 펌프를 사용하지 않고 튜머를 주입하였을 때 보다, 인퓨전 펌프를 사용해서 세포를 주입 때 그 성공률이 높았다.
In the present invention, more than 80% of tumors were generated when C6 glioma cells, which are glioma cells, were injected into the skull of an animal, and other cells did not occur at all or were less than 10% due to the immunity of mice. In addition, cancer cells were injected for 10 minutes, and the success rate was higher when injecting cells using an infusion pump than when injecting a tumer without using an infusion pump.

이하, 본 발명을 바람직한 실시한 예를 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 쉽게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 다른 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시한 예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, with reference to the preferred embodiment of the present invention will be described in detail to be easily carried out by those of ordinary skill in the art. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

실시 예 1: 뇌종양이 유발된 동물 모델의 제조Example 1 Preparation of Animal Model Induced by Brain Tumor

뇌종양이 유발된 동물 모델을 제조하기 위하여, 쥐를 사용하여 본 실시 예를 수행하였다.In order to prepare an animal model in which brain tumors were induced, this example was performed using mice.

먼저, 쥐(효창, Rat/SDF, 50g)에 마취하기 위해, 케타민(휴온스)과 럼푼(바이엘)을 각각 5:1의 중량부로 혼합하고, 혼합된 마취제를 0.2㎖/㎏로 하여 주입하였다. 마취된 쥐를 스테레오 탁틱에 쥐의 앞 입을 걸치고, 양단에 있는 고정장치를 이용하여 쥐의 양쪽 부분도 고정하였다. 고정된 주의 두개골 부분의 털을 제거하고, 중심에서 오른쪽으로 약 3㎜ 정도 떨어진 부분의 두피 조직을 메스로 절개하여 두개골이 노출되도록 하였다. 노출된 두개골에 드릴(세신, strong 102L)을 이용하여 약 1㎜ 크기의 구멍을 형성시키고, 주입 펌프(KD scientific, 781311)가 연결된 장치에 배치된 해밀턴 주사기(해밀턴, 25㎖)의 바늘을 구멍에 삽입하였다. 상기 해밀턴 주사기에는 신경교종(한국 세포주 은행, 10107)을 105 세포 수/㎕로 하여 종양세포 용액을 제조하고, 주삿바늘이 삽입된 상태에서 종양세포 용액을 1 ㎕/분으로 하여 10분 동안 주입하였다.First, to anesthetize rats (hyochang, Rat / SDF, 50g), ketamine (Huons) and lumpoon (Bayer) were each mixed at 5: 1 parts by weight, and the mixed anesthetics were injected at 0.2 ml / kg. The anesthetized rat was placed on the front of the rat by stereotactics, and both sides of the rat were also fixed using the fixing devices at both ends. The hair of the fixed head skull was removed, and the scalp tissue of the part about 3 mm away from the center was cut with a scalpel to expose the skull. In the exposed skull, a hole (approximately 102L) was used to form a hole about 1 mm in size, and a needle of a Hamilton syringe (Hamilton, 25 ml) placed in a device to which an infusion pump (KD scientific, 781311) was connected. Inserted in The Hamilton syringe was prepared with a tumor cell solution using 10 5 cells / μl of glioma (Korea Cell Line Bank, 10107), and injected for 10 minutes with the tumor cell solution at 1 μl / min with the needle inserted. It was.

종양세포 용액의 주입이 끝나고, 수술용 실로 절개부위를 봉합하고, 3주간 안정시켜 뇌종양 실험용 쥐를 제조하였다.
After the injection of the tumor cell solution, the incision site was closed with a surgical thread and stabilized for 3 weeks to prepare a brain tumor experimental rat.

실험 예 1: 뇌종양이 유발된 동물 모델을 이용한 조영 효과 평가Experimental Example 1 Evaluation of Contrast Effect Using Animal Model Induced by Brain Tumor

상기 실시 예 1에 의해 제조된 뇌종양이 유발된 동물 모델을 이용하여 뇌종양 영상 진단용 조영제의 효과를 살펴보았다.Using the animal model induced brain tumor produced in Example 1 was examined the effect of contrast imaging for brain tumor imaging.

상기 실시 예 1에 의해 제조된 쥐에 뇌종양 진단용 조영제(Omniscan)를 쥐의 꼬리에 0.2 ㎖/㎏ 주입하고, 1분간 안정시켰다. 조영제가 주입된 쥐를 MRI(GE, 3T) 장비를 이용하여 뇌 영상을 촬영하고, 그 결과를 도 2에 나타내었다.0.2 ml / kg of a rat brain tumor contrast contrast agent (Omniscan) was injected into the tail of the rat and stabilized for 1 minute. MRI (GE, 3T) equipment was used to photograph brains injected with contrast medium, and the results are shown in FIG. 2.

도 2에 나타난 바와 같이, 실시 예 1에 의해서 제조된 실험용 쥐에 뇌종양 영상 진단용 조영제를 투여하고 MRI 촬영한 결과, 쥐의 뇌 부분에서 종양조직에 대한 조영 효과가 나타남을 알 수 있었다. 그러므로 본 발명에 의해 제조된 뇌종양이 유발된 동물 모델은 뇌종양 영상 진단용 조영제 연구에 유용하게 사용될 수 있다.
As shown in FIG. 2, MRI imaging of the brain tumor imaging contrast agent administered to the experimental rat prepared in Example 1 showed that the contrast effect on the tumor tissue was observed in the brain part of the rat. Therefore, the brain tumor-induced animal model produced by the present invention can be usefully used for the study of contrast agent for diagnosing brain tumor imaging.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 첨부된 특허 청구 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea of the present invention. Of course.

Claims (9)

동물의 두개골에 타공을 형성하고, 이를 통하여 종양세포를 직접적으로 주입하여 제조되는 뇌종양 영상 진단을 위한 뇌종양 유발 방법.A method of inducing brain tumor for diagnosing brain tumor imaging, which is made by forming a perforation in an animal skull and directly injecting tumor cells therethrough. 제1항에 있어서,
상기 동물은 설치류인 것을 특징으로 하는 뇌종양 유발 방법.
The method of claim 1,
The animal is a brain tumor induction method, characterized in that the rodent.
제1항에 있어서,
상기 타공은 크기가 0.5~3㎜인 것을 특징으로 하는 뇌종양 유발 방법.
The method of claim 1,
The perforation is a brain tumor induction method, characterized in that the size of 0.5 ~ 3㎜.
제1항에 있어서,
상기 종양세포는 신경교종, 신경교종 U87-RFP(Glioma U87-RFP), 신경교종 C6(Glioma C6), 헬라세포(Hela cell), 간암 유래 세포주(SK-HEP-1) 및 대장암 세포주(HT-29)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 뇌종양 유발 방법.
The method of claim 1,
The tumor cells are glioma, glioma U87-RFP (Glioma U87-RFP), glioma C6 (Glioma C6), Hela cells (Hela cell), liver cancer-derived cell line (SK-HEP-1) and colon cancer cell line (HT -29) The brain tumor induction method, characterized in that one kind selected from the group consisting of.
제1항에 있어서,
상기 종양세포를 두개골 내에 주입하는 방법은 타공에 주삿바늘을 삽입하고, 104~ 6세포수/㎕로 제조된 종양세포 용액을 0.8~1.2 ㎕/분으로 하여 10분간 주입하는 것을 특징으로 하는 뇌종양 유발 방법.
The method of claim 1,
The method of injecting the tumor cells into the skull is a brain tumor, characterized in that the needle is inserted into the perforations, the tumor cell solution prepared in 10 4 ~ 6 cell number / μl injected for 10 minutes at 0.8 ~ 1.2 μl / min Triggering method.
동물의 두개골 내에 인위적으로 종양세포를 주입하여 형성된 뇌종양이 유발된 동물 모델.Animal model induced brain tumor formed by artificially injecting tumor cells into the skull of the animal. 제6항에 있어서,
상기 동물은 설치류인 것을 특징으로 하는 뇌종양이 유발된 동물 모델.
The method of claim 6,
The animal model of brain tumor induced, characterized in that the animal is a rodent.
제6항에 있어서,
상기 종양세포는 신경교종, 신경교종 U87-RFP(Glioma U87-RFP), 신경교종 C6(Glioma C6), 헬라세포(Hela cell), 간암 유래 세포주(SK-HEP-1) 및 대장암 세포주(HT-29)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종인 것을 특징으로 하는 뇌종양이 유발된 동물 모델.
The method of claim 6,
The tumor cells are glioma, glioma U87-RFP (Glioma U87-RFP), glioma C6 (Glioma C6), Hela cells (Hela cell), liver cancer-derived cell line (SK-HEP-1) and colon cancer cell line (HT -29) Animal model induced brain tumor, characterized in that one species selected from the group consisting of.
제6항에 있어서,
상기 동물은 뇌종양 영상 진단용 조영제 연구에 사용되는 것을 특징으로 하는 뇌종양이 유발된 동물 모델.
The method of claim 6,
The animal is a brain tumor-induced animal model, characterized in that used in the study of brain tumor imaging contrast agent.
KR1020100024420A 2010-03-18 2010-03-18 Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof KR20110105265A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100024420A KR20110105265A (en) 2010-03-18 2010-03-18 Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100024420A KR20110105265A (en) 2010-03-18 2010-03-18 Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110105265A true KR20110105265A (en) 2011-09-26

Family

ID=44955693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100024420A KR20110105265A (en) 2010-03-18 2010-03-18 Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110105265A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170095742A (en) * 2016-02-15 2017-08-23 고려대학교 산학협력단 preparation method of lung cancer animal model
WO2017142292A1 (en) * 2016-02-15 2017-08-24 고려대학교 산학협력단 Method for producing animal model with lung cancer

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170095742A (en) * 2016-02-15 2017-08-23 고려대학교 산학협력단 preparation method of lung cancer animal model
WO2017142292A1 (en) * 2016-02-15 2017-08-24 고려대학교 산학협력단 Method for producing animal model with lung cancer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wang et al. Noninvasive ultrasonic drug uncaging maps whole-brain functional networks
Horodyckid et al. Safe long-term repeated disruption of the blood-brain barrier using an implantable ultrasound device: a multiparametric study in a primate model
Nair et al. Chronic subdural electrodes in the management of epilepsy
Sauleau et al. The pig model in brain imaging and neurosurgery
Rosenow et al. Presurgical evaluation of epilepsy
Lonser et al. Successful and safe perfusion of the primate brainstem: in vivo magnetic resonance imaging of macromolecular distribution during infusion
CN104902956B (en) The system assessed using the imaging of the physiological reaction to radiotherapy treatment
Partecke et al. In vivo imaging of pancreatic tumours and liver metastases using 7 Tesla MRI in a murine orthotopic pancreatic cancer model and a liver metastases model
Beccaria et al. Opening of the blood-brain barrier with an unfocused ultrasound device in rabbits
Berger et al. Surgery of intrinsic cerebral tumors
CA2845308C (en) Assessment of coronary heart disease with carbon dioxide
Orringer et al. The brain tumor window model: a combined cranial window and implanted glioma model for evaluating intraoperative contrast agents
Folaron et al. Elucidating the kinetics of sodium fluorescein for fluorescence-guided surgery of glioma
Lee et al. Nerve conduction block in diabetic rats using high-intensity focused ultrasound for analgesic applications
Welby et al. Current murine models and new developments in H3K27M diffuse midline gliomas
JP2019531787A (en) Biomedical targeting and delivery method and apparatus and system for performing the same
Basso et al. Using non-invasive neuroimaging to enhance the care, well-being and experimental outcomes of laboratory non-human primates (monkeys)
Khan et al. Direct and repeated measurement of heart and brain oxygenation using in vivo EPR oximetry
Samkoe et al. Imaging tumor variation in response to photodynamic therapy in pancreatic cancer xenograft models
Durukan et al. Ischemic stroke in mice and rats
Nitzsche et al. Focal cerebral ischemia by permanent middle cerebral artery occlusion in sheep: surgical technique, clinical imaging, and histopathological results
KR20110105265A (en) Methods of inducing encephaloma for imaging diagnosis about encephaloma, and animal models thereof
Zhou et al. Establishing an animal model of intracerebral hemorrhage under the guidance of ultrasound
Jeong et al. New method of manganese-enhanced Magnetic Resonance Imaging (MEMRI) for rat brain research
EP1844725B1 (en) Risk assessment for planned trajectories

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E601 Decision to refuse application