动物造模 | 肺癌动物模子构建

1天前 (02-02 21:16)阅读1回复0
zaibaike
zaibaike
  • 管理员
  • 注册排名1
  • 经验值131410
  • 级别管理员
  • 主题26282
  • 回复0
楼主

肺癌是目前全球灭亡率更高、发病率居第3位的恶性肿瘤,也是我国发病率和灭亡率更高的恶性肿瘤。我国肺癌发病率和灭亡率远高于世界均匀程度,其发病和灭亡仍呈逐年增长趋向,肺癌的治疗迫切需要开发新的药物造定新的治疗计划,在活体动物模子上阐明药物的感化机造无疑是更佳路子,那么有无合适的肺癌动物模子就成为造约肺癌相关药物临床疗效、转化研究的重要因素。

按照造备办法的差别,肺癌动物模子分为许多类型,根据接种部位差别分为:皮下打针、原位打针、心内打针、颈内动脉打针和尾静脉打针等;根据肿瘤细胞来源差别分为:自觉性、诱发性、移植性和动物基因润色模子等; 此中移植性模子是指将肿瘤组织或细胞移植到尝试动物体内所构成的肿瘤动物模子,按照肿瘤细胞或癌组织块的来源差别分为:同种移植模子与异种移植模子。同种移植是指肿瘤细胞类型与宿主动物种属一致,而异种移植是指肿瘤细胞类型与宿主动物种属纷歧致。此外,根据肺癌转移部位差别分为:肺转移、骨转移、脑转移、淋巴转移模子等。

目前国表里报导的小鼠肺癌转移模子的构建办法有良多,详细选用何种动物及造备办法,需详细问题详细阐发。

动物的选择

抱负的动物模子应具有以下特点:

肿瘤的自己的特征、转移特征、生物学及组织学特点等与肺癌的临床特征类似,同时能模仿人的肺癌基因的变革;模子易于成立、反复性好;同源性,目前肺癌骨转挪动物模子的成立次要是接种法,所以要求所接种的肺癌细胞与模子物种应具有同源性,即鼠源性的肺癌细胞接种于鼠,人源性的肺癌细胞一般接种于免疫缺陷动物体内(特殊);动物模子的病理形态应与临床上肺癌患者类似。

模子物种的选择对动物模子的胜利成立具有关键意义。啮齿类动物和人类基因序列具有90%的同源性,剖解构造类似水平高,是成立动物模子的较优之选。鼠类尝试周期短、经济成本低,因而肺癌模子动物一般选择鼠。目前用来研究肺癌的品种次要有:

(1)一般鼠:C57BL/6J小鼠;

(2)免疫缺陷鼠:nu/nu裸鼠,NOD-SCID小鼠,CB.17SCID小鼠,无胸腺大鼠等。

此中免疫缺陷型小鼠是近年来研究肺癌利用最多的动物,因人源肿瘤细胞组织接种或移植于免疫缺陷动物,能连结其生物学特征。

造模办法

原位癌动物模子的构建

理论而言肺癌的原发部位为肺,原位种植模子也被认为是最适宜的肺癌治疗模子。但原位种植容易发作并发症,而且其在体内的成瘤率和转移构成率不不变。

尝试办法:选择无特定病原体(SPF)级C57BL/6小鼠,6~8周,雌性,体重约22g,共10只。LLC细胞计数板计数及配造2×107个/ml,LLC细胞无血清悬液0.2ml,在 SPF 级手术间操做,腹腔打针浓度为4%的水合氯醛溶液麻醒(麻醒用量为小鼠体重的1%),小鼠右侧卧位,定位于小鼠左侧腋下以碘伏消毒并备皮,再次消毒后行1cm暗语,钝性分 离 至 肋 骨 表 面,可 见 明 显 呼 吸 及 肺 脏 活动,在肋骨上缘1ml打针器垂曲穿刺约3mm,迟缓打针细胞悬液约50μl并停留3~5s敏捷拔针,察看数秒能否气胸构成,呼吸如常,碘伏再次消毒以细丝线单纯连续缝合2针。

转移型肺癌动物模子的构建

根据肺癌转移部位差别分为:肺转移、骨转移、脑转移、淋巴转移模子等。

肺转移

01

同种移植性肺转移模子

尝试办法:有研究者将表达荧光素酶的Lewis肺癌(LL/2-Luc-M38)细胞(1×106个/只)接种于7~8周龄雄性SPF级C57BL/6小鼠皮下,打针3d和17d时腹腔打针D-荧光素酶(0.6mg/30g体重),对动物停止全身成像,成果显示在打针部位可查抄到生物荧光信号,17d时搜集小鼠肺,停止器官生物发光的体外丈量,也可检测到明显的生物荧光信号,对肺组织匀浆停止生物荧光丈量,绘造尺度曲线,可获得小鼠肺中癌细胞负荷的定量信息,该计划利用活体成像手艺与体外成像相连系的办法察看Lewis癌细胞在小鼠体内的生长和转移。

模子评价:因为尝试周期长,转移部位不成控,成模率较低且不不变而较少接纳。

02

异种移植性肺转移模子

操做办法:将人类肺癌细胞系移植到免疫缺陷动物皮下是停止恶性肿瘤尝试研究的首选办法。

尝试办法:有研究者将人肺癌细胞SPC-A-1(2×106个/只)右背侧近腋部皮下接种于6~8周龄SPF级雄性NOD/SCID小鼠体内,随后切除首代小鼠移植瘤,搜集肺转移灶肿瘤细胞,从第二代起接纳肺转移灶-皮下移植-肺转移灶-皮下移植的体内轮回挑选办法传代,第4代NOD/SCID小鼠在接种后12周肺转移率100%,该计划胜利成立人肺癌皮下移植瘤高转移模子。

模子评价:异位移植模子是肺癌尝试研究阶段首选的动物模子,因为造模操做简单,关于临床药物开发及药物毒理等研究方面具有不成替代的意义。异种原位移植中,人源异种移植能够很好的表现患者原有肿瘤的生物学特征,是最能表现其肿瘤异量性而且是能够供给患者个性化用药的根底模子。

骨转移

骨是各类原发性肿瘤最常见的转移部位之一,骨转移可引起骨痛、骨折,严峻影响晚期肺癌患者生活量量,因而成立肺癌骨转挪动物模子对其预防与治疗的研究具有重要意义。

01

同种移植性骨转移模子

尝试办法:有研究者将表达荧光素酶小鼠肺癌细胞LLC/luc经尾动脉打针和心内打针两种办法打针进入C57BL/6雄性小鼠体内,生物发光活体呈像手艺显示,尾动脉打针组在打针后30min即可在后肢骨髓即检测到中荧光,尾动脉打针肿瘤细胞的运输效率是心内打针的3倍,尾动脉打针后癌细胞向小鼠下体器官具有显性传递性,而心内打针则招致癌细胞则扩散到各类组织。组织学阐发证明在小鼠承受尾动脉打针后7d,骨转移病灶数目标增加。X线与CT成像显示尾动脉打针比心内打针的小鼠骨量明显下降,保存期检测显示,尾动脉打针后小鼠保存超越32d,而心内打针的小鼠打针后25d全数灭亡。

02

异种移植性骨转移模子

尝试办法:有研究者成立一株不变高表达绿色荧光卵白(GFP)的人肺癌细胞系H460(H460-GFP),将5×106个H460-GFP细胞接种到SPF级雌性BALB/cnu/nu裸鼠皮下,3周后肿瘤曲径增至1.5~2.1cm,取1mm3瘤块通过手术办法原位植入裸鼠的左肺中,3~4周后察看可见GFP荧光广泛整个骨骼系统,包罗头骨、椎骨、股骨、胫骨以及股骨和胫骨的骨髓,通过那种办法胜利成立了肺癌骨转移模子同时提醒了肺癌的普遍转移潜力。

脑转移

肺癌最常见的远处转移部位之一是脑,脑转移的发作率为23%~65%。颈内动脉打针与心内打针两种办法常用于肺癌脑转挪动物模子的构建。

01

同种移植性脑转移模子

尝试办法:有研究者将不变转染绿色荧光卵白(GFP)的Lewis肺癌细胞,通过颈内动脉打针的办法成立C57BL/6小鼠肺癌脑转挪动物模子,打针剂量105个Lewis细胞/只,3周后脑组织标本在荧鲜明微镜下可察看到绿色荧光卵白的富集区,证明已经构成Lewis肺癌细胞的脑转移灶,病理显示病灶四周有反响性星形胶量细胞增生。

模子评价:颈内动脉打针法间接模仿癌细胞在脑部末末毛细血管床内聚集、粘附、侵袭穿透血脑屏障构成转移灶的实在过程,手术胜利的小鼠100%发作脑部转移癌。颈内动脉打针办法的长处在于模子的反复性较好,缺点是显微外科手术操做步调复杂。而且对操做者手术技巧要求较高。

02

异种移植性脑转移模子

尝试办法:有研究者将利用慢病毒传染A549细胞使其不变表达荧光素酶,接纳超声引心内打针的办法,将A549细胞(1×106个/只)接种至6周龄的裸鼠体内,组织学查抄显示打针2周后,裸鼠脑部呈现肺癌微转移灶,曲径为64.6~95.3μm,3~4周时转移灶曲径增至50.9~216.9μm,5~6周时转移灶曲径可达20.6~1070.6μm,心内打针的办法可胜利构建肺癌脑转移模子。

模子评价:心内打针那种办法长处在于操做简单,并且确实会产生中枢神经系统的转移。缺点是肿瘤常常转移到中枢神经系统以外的器官,并可能招致动物灭亡,该办法的模子变异性较高。

淋巴转移

01

同种移植性淋凑趣转移模子

尝试办法:有研究者将Lewis肺癌细胞通过皮肤暗语间接置入C57/BL6小鼠肺本色,93%的动物在移植部位呈现单个肺结节,构成肺结节的小鼠均呈现纵隔淋凑趣转移。小鼠的均匀存活时间为(21±2)d,植入后第17天和第21天纵隔淋凑趣转移灶明显,远处器官或淋凑趣未见转移。

02

异种移植性淋凑趣转移模子

尝试办法:有研究者将该细胞皮下接种到裸鼠体内,5周后当肿瘤的曲径超越1cm时,通过手术原位移植的办法将皮下瘤块植入裸鼠左肺的胸膜脏层,活体成像检测显示经淋巴传布的转移灶激发出的绿色荧光,在裸鼠肺门淋凑趣、颈部淋凑趣、纵隔和对侧胸膜腔明晰可见,该办法证明手术原位移植肺癌瘤块确定会产生淋凑趣转移,同时连系GFP转染可实现肺癌转移可视化研究。

总结

小鼠肺癌模子是停止肺癌研究的重要支持,对阐释肺癌的发病及转移机造,肺癌相关药物的开发和研究都具有重要意义,本文详细介绍了同种和异种来源的小鼠肺癌模子移模子的建模办法,评价目标,以及该模子在科研中的普遍应用,关于处置肺癌转移相关研究的科技人员具有十分重要的参考价值。

来源:

[1]张娜,田燕歌,刘学芳,等.小鼠移植性肺癌转移模子研究停顿[J].中国尝试动物学报,2020,28(4):557-562.

[2]何理玉,梁敏,芦殿荣,冯利.肺癌骨转挪动物模子的成立及其在中医药范畴的应用[J].辽宁中医杂志,2020,47(07):182-185.

[3]刘振宇,王宏伟.小鼠原位肺癌模子构建及在放射治疗研究中的意义[J].陕西医学杂志,2022,51(07):791-794+810.

0
回帖

动物造模 | 肺癌动物模子构建 期待您的回复!

取消