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腫瘤研究必備神器：CDX模型助你贏在起跑線
2024年12月25日
腫瘤已成為嚴重威脅人類生命與健康的公共衛(wèi)生問題。根據(jù)2024年在《J Natl Cancer Cent》上發(fā)布的2022年中國惡性腫瘤疾病負擔情況統(tǒng)計，2022年中國新發(fā)癌癥病例約482.47萬，創(chuàng)歷史新高。其中，肺癌是嚴重危害人類健康與生命的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率和死亡率均居于榜首。其次，肝癌、胃癌、結(jié)直腸癌等也對生命健康造成巨大威脅[1]。
腫瘤發(fā)病和死亡情況異常嚴峻，其精準治療不容忽視，因此近年來各類腫瘤機制研究和創(chuàng)新療法開發(fā)的熱度居高不下。作為銜接基礎研究與臨床應用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，腫瘤動物模型在解析腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移機制以及藥物研發(fā)與評估中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。當前常用的模型類型包括致癌物誘導腫瘤模型、自發(fā)突變腫瘤模型、基因工程構(gòu)建腫瘤模型、同系移植腫瘤模型及人源腫瘤異種移植模型[2]。
腫瘤細胞系因獲取便利、價格低、并擁有完善的基因組學、細胞功能學與藥效反應數(shù)據(jù)而被廣泛采用。根據(jù)移植細胞來源的不同，此類模型可分為同源移植與異種移植兩類。其中，人源腫瘤細胞系異種移植模型（CDX模型）因能夠更真實地展現(xiàn)人類腫瘤的生物學復雜性與異質(zhì)性，并在藥物研發(fā)與療效預測中發(fā)揮關(guān)鍵作用，故在研究中應用更為普遍[3]。通過將經(jīng)體外長期傳代的人源腫瘤細胞接種入免疫缺陷小鼠，研究者可動態(tài)觀察腫瘤的生長過程，深入探究腫瘤細胞的增殖特征，并開展體內(nèi)藥物篩選與療效評估。
CDX模型按照接種的位置可以分為皮下移植瘤和原位移植瘤
①皮下移植瘤模型：
將腫瘤細胞接種到免疫缺陷小鼠的前肢腋下或背部皮下等位置，觀察成瘤結(jié)果。如下圖是人胃癌細胞HGC-27皮下成瘤模型：
皮下移植瘤模型的優(yōu)點：
1.操作簡便：可以直觀地觀察腫瘤的生長，測量腫瘤體積與動物體重，便于獲取小鼠體重變化曲線、腫瘤生長曲線、腫瘤重量等基礎數(shù)據(jù)。
2.易于取樣：可對腫瘤組織及體液樣本進行相關(guān)分析，為后續(xù)分子檢測、病理學分析和藥物篩選提供便利，廣泛應用于生物醫(yī)學研究與藥物開發(fā)。
②原位移植瘤模型：
將腫瘤細胞系接種到免疫缺陷小鼠原位器官或者組織進行荷瘤。如下圖是人肝癌細胞MHCC97H原位成瘤模型：
原位移植瘤模型優(yōu)點：
高度仿真：更接近臨床條件下的腫瘤生長及轉(zhuǎn)移過程，有助于探索腫瘤干細胞、腫瘤微環(huán)境以及轉(zhuǎn)移機制。
此外，斯萊克景達還可以通過腹腔或尾靜脈注射等方式給小鼠接種腫瘤細胞系，來模擬腫瘤細胞浸潤、轉(zhuǎn)移、在遠隔器官內(nèi)再生長等階段，包括腦轉(zhuǎn)移、骨轉(zhuǎn)移、肝轉(zhuǎn)移等，能夠更好地監(jiān)測腫瘤最初的生長及后期的轉(zhuǎn)移情況。
斯萊克景達CDX模型資源
|
標準化模型名稱 |
次分類 | 細胞名稱 | 構(gòu)建周期 |
|
乳腺癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 | MDA-MB-231 | 6~8周 |
|
肺癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 | NCI-H1975 | 4~6周 |
| 結(jié)腸癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 |
HCT116 | 3~4周 |
| 原位移植瘤 |
HCT116 luc |
4~6周 | |
| 肝癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 |
MHCC97H | 4~6周 |
| 皮下移植瘤 |
Huh-7 |
4~6周 | |
| 原位移植瘤 |
MHCC97H luc |
4~6周 | |
| 原位移植瘤 |
Huh-7 luc |
4~6周 | |
| 胃癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 |
NUGC-4 | 3~4周 |
| 皮下移植瘤 |
HGC27 |
3~4周 | |
| 原位移植瘤 |
NUGC-4 luc |
4~6周 | |
| 皮下移植瘤 |
HGC27 luc |
4~6周 | |
| 膀胱癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 |
J82 | 3~4周 |
| 皮下移植瘤 |
SW780 |
3~4周 | |
| 原位移植瘤 |
J82 luc |
3~4周 | |
| 原位移植瘤 |
SW780 luc |
3~4周 | |
| 胰腺癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 |
MIAPACA-2 | 3~4周 |
| 原位移植瘤 |
MIAPACA-2 luc |
3~4周 | |
| 原位移植瘤 |
PANC-1 luc |
3~4周 | |
| 原位移植瘤 |
BXPC-3 luc |
3~4周 | |
| 宮頸癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 |
HELA | 3~4周 |
| 原位移植瘤 |
HELA luc |
3~4周 | |
|
卵巢癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 | SK-OV-3 | 6~8周 |
| 前列腺癌荷瘤鼠模型 |
皮下移植瘤 |
PC-3 | 3~4周 |
| 原位移植瘤 |
PC-3 luc |
3~4周 | |
| 黑色素瘤荷瘤鼠模型 | 皮下移植瘤 | A375 | 3~4周 |
注：以上僅為部分CDX模型展示，更多模型正在持續(xù)更新中，歡迎來電咨詢。
參考文獻：
【1】Han BF, Zheng RS, Zeng HM, et al. Cancer incidence and mortality in China. 2022. J Natl Cancer Cent. 2024 Feb 2;4(1):47-53.
【2】Siolas D, Hannon G J. Patient-derived tumor xenografts: transforming clinical samples into mouse models. Cancer research, 2013,73(17): 5315-5319.
【3】Georges LMC, De Wever O, Galván JA, et al. Cell Line Derived Xenograft Mouse Models Are a Suitable in vivo Model for Studying Tumor Budding in Colorectal Cancer. Front Med (Lausanne). 2019 Jun 27:6:139.
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