制限希釈を使用したアンカー依存性扁平上皮癌細胞株のためのクローン原性細胞アッセイ

足場依存性または足場非依存性のいずれかの条件下でのクローン原性アッセイは、細胞傷害性薬剤および放射線に対する腫瘍細胞の感受性をテストするのに非常に役立ちます。これらのアッセイは、特に半固体培地では腫瘍細胞の生存率が低く、クローニング効率が低いため、扁平上皮癌 (SCC) では広く使用されていません。ヒト扁平上皮癌での使用に適したクローン原性アッセイを見つけるために、我々は、頭頸部癌患者から当研究室で得られたSCC株を、軟寒天および96ウェルプレート中でコロニーを形成する能力について試験した。アガロース中でのコロニー形成について試験した13のUM-SCC株のうち、従来の半固体培地で増殖できたのはUM-SCC-11Aのみでした。もう 1 つの系統である UM-SCC-14C は、上皮成長因子の存在下でのみアガロース中にコロニーを生成しました。対照的に、試験した 17 の SCC 株すべてが、96 ウェル プレートで限界希釈を使用した接着細胞培養でコロニー形成を示しました。96 ウェル プレート アッセイにおける SCC 株の播種効率は 0.02 ～ 0.52 コロニー (ウェル)/細胞の範囲でしたが、軟寒天での PE 値はより低く、0.0055 ～ 0.0086 コロニー/細胞の範囲でした。96 ウェル プレート アッセイは、クローン原性アッセイをペトリ皿で行う場合に一部の細胞株で発生する問題である細胞遊走の影響を受けません。UM-SCC-11A は、軟寒天と 96 ウェル プレート アッセイの両方で放射線感受性がテストされました。同等の結果が得られました。要約すると、大多数の SCC 細胞株は軟寒天中で生存可能なコロニーを形成しませんでしたが、96 ウェル プレート アッセイは広範囲の足場依存性ヒト SCC 細胞株に適用でき、クローン原性細胞の生存を評価するための効率的な方法を提供します。

Clonogenic assays under either anchorage-dependent or -independent conditions are very useful for testing the sensitivity of tumor cells to cytotoxic drugs and radiation. These assays have not been widely used with squamous-cell carcinomas (SCC) because of poor tumor-cell viability and poor cloning efficiency, especially in semi-solid media. To find a clonogenic assay suitable for use with human squamous cancers we tested SCC lines, derived in our laboratory from patients with head and neck cancer, for the capacity to form colonies in soft agar and in 96-well plates. Of 13 UM-SCC lines tested for colony formation in agarose, only UM-SCC-11A was capable of growth in conventional semi-solid media. One other line, UM-SCC-14C, produced colonies in agarose only in the presence of epidermal growth factor. In contrast, all 17 of the SCC lines tested exhibited colony formation in adherent cell culture using limiting dilution in 96-well plates. The plating efficiencies of the SCC lines in the 96-well plate assay ranged from 0.02 to 0.52 colonies (wells)/cell whereas the PE values in soft agar were lower, ranging from 0.0055 to 0.0086 colonies/cell. The 96-well plate assay is not affected by cell migration, a problem encountered with some cell lines when clonogenic assays are performed in Petri dishes. UM-SCC-11A was tested for radiation sensitivity both in soft agar and in the 96-well plate assay. Comparable results were obtained. In summary, the majority of SCC cell lines did not form viable colonies in soft agar but the 96-well plate assay was applicable to a broad spectrum of anchorage-dependent human SCC cell lines and provides an efficient method for evaluating clonogenic cell survival.