常见肿瘤常用细胞系(株)和动物模型
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肿瘤动物模型介绍
细胞株移植瘤模型(cell derived xenograft, CDX),即将体外传代培养的肿瘤细胞接种至免疫缺陷小鼠,过去常用的免疫缺陷鼠是裸鼠。
一般在小鼠皮下、静脉或原位注入肿瘤细胞,观察肿瘤的形成、发展及抗肿瘤药物的效果。
CDX肿瘤模型包括:乳腺癌、胶质瘤、骨肉瘤、胰腺癌。
服务内容:各类细胞系肿瘤模型,包括皮下模型和原位模型的建立。
动物的选择:可以选择4-6周龄Nude裸鼠或其他免疫缺陷小鼠。
也提供有自主产权的NSFG小鼠,NOD-SCID,IL2rg基因敲除的小鼠,是目前免疫缺陷程度最高,最适合肿瘤移植的工具小鼠。
接种部位与接种细胞量:接种部位常为皮下,静脉或原位;细胞量一般是5*106个/100ul-200ul,但是不同的细胞系的接种量略有差别。
成瘤时间:皮下接种的细胞一般会在1-2周成瘤,一般不会超过1个月;尾静脉和腹腔接种的细胞一般也是1周左右,会密切观察动物的体重与状态。
人源肿瘤组织来源移植瘤模型(patient derived xenograft,
PDX),将肿瘤组织以小组织块的形式移植至缺陷程度较高的免疫缺陷小鼠体内,能够保持了肿瘤的异质性、其生物学特性保持的更加完整、与临床相似度更高,是现阶段最优秀的肿瘤动物模型。
PDX肿瘤模型包括:乳腺癌、骨肉瘤、白血病模型。
上图为PDX白血病模型。
免疫疗法相关肿瘤模型介绍导读前两期我们介绍了常见的肿瘤动物模型,考虑到肿瘤免疫疗法不同于普通抗癌药物的作用方式和评价体系,有必要在此单独介绍一下肿瘤免疫疗法研究领域常用的肿瘤动物模型。
为此,笔者专门搜集和整理了一些相关资料,以当前较为成熟的CAR-T/TCR-T以及免疫检查点阻断技术为例,对免疫疗法肿瘤模型的特点、常用实验动物及细胞株、建立方法以及药物评价方式等关键点做个简要介绍,以期为有志于从事肿瘤免疫疗法研究的同行们提供些许参考。
背景在当今众多的癌症治疗手段中,免疫疗法无疑是近年来最为吸引人们眼球的“明星”治疗手段,普遍引起学术界及医学界的强烈关注和研究兴趣。
随着以T细胞受体T细胞技术(TCR-T)、嵌合抗原受体T细胞技术(CAR-T)以及免疫检查点阻断技术(Immune Checkpoint Blockade)为代表的新兴肿瘤免疫疗法不断取得临床上的突破和成功,奇迹频现,捷报频传,持续更新着人们对机体免疫系统潜在的强大肿瘤杀伤能力的认知,进一步提高人们战胜恶性肿瘤的信心,当然也持续激发着科研人员对“肿瘤免疫疗法”这一强大抗癌利器的研究和开发热情。
而对于肿瘤免疫疗法的研究,离不开相关动物模型的选择和建立。
事实上,目前已经取得临床成功的肿瘤免疫疗法中,无一例外都已经过大量严格的临床前动物实验进行验证、评估和预测。
可见,相关动物模型的建立对于肿瘤免疫疗法的开发和应用是至关重要且必不可少的。
免疫疗法相关肿瘤模型一、以CAR-T/TCR-T为代表的细胞过继性疗法(Adoptive Transfer)常用肿瘤动物模型细胞过继性疗法是指将供体(donor)细胞(此处主要是T淋巴细胞)经体外刺激活化或者基因修饰后再次回输入受者(Recipient)体内,从而达到相关治疗目的的治疗方式。
供体细胞可以是来源于受者自身,也可以来自于其他个体,前者称为自体移植(Autograft),后者则有两种情况,如果受者与供者属于相同种属,称为同种异体移植(Allograft),反之则为异种移植(Heterograft)。
如何正确地选择肿瘤动物模型?展开全文导读在中国,每天约有7710例患者死于癌症,每分钟大概6人死于癌症,因此,癌症的研究无疑成为生物医学的重中之重,动物模型在肿瘤发生发展及药物研发上扮演着至关重要角色。
那么面对不同的肿瘤模型,究竟怎样的动物模型才可以准确反映人类肿瘤发展情况呢?这就是我们本期内容,告诉大家什么样的肿瘤动物模型才是你真正想要的。
首先我们要知道,最大的问题不是如何去建立模型,而是建立什么样的模型。
因为不同的模型会导致实验结果有较大出入,肿瘤学研究工作者应当熟悉该领域已有的研究成果,查阅全面资料后,才能为自己的课题选到合适的实验动物肿瘤模型。
第一步,需要明确你的实验目的根据设定的实验目标来选择最合适的动物模型,才能得到科学的结论和理想的结果。
肿瘤动物模型的应用一般分为:肿瘤发生发展机制研究、抗肿瘤药物筛选、免疫疗法相关研究等。
第二步,了解已有的各类常见肿瘤模型分类及特点肿瘤动物模型一般分为:①CDTX(肿瘤细胞系移植模型)②P DTX(人源肿瘤组织异种移植模型)③诱发性肿瘤动物模型④基因修饰肿瘤模型⑤自发性肿瘤动物模型;每个模型介绍详情可点击往期文章(3.4肿瘤动物模型介绍)。
第三步,进一步细化到模型的每一个不定因素主要包括以下几个不确定因素:(1)细胞系的选择根据研究的肿瘤类型以及基因型选取相应的肿瘤细胞系,用于荷瘤的细胞要保证较好的生长状态,无污染,处于对数生长期。
不同肿瘤细胞系的成瘤率不同,结合自身选取成瘤率高的细胞系进行实验。
如乳腺癌细胞有几十种,根据来源有鼠源和人源的,根据分型有三阴性与非三阴性的,如果要更贴近人类三阴性乳腺癌的研究,一般会选择易荷瘤的MDA-MB-231细胞。
(2)小鼠品系的选择肿瘤细胞系移植模型分为两种:将人的肿瘤细胞系或肿瘤组织移植到小鼠体内和将小鼠的肿瘤细胞移植到小鼠体内,前者为异种移植因此必须选择具有免疫缺陷的小鼠(如:nude,NOD/scid,NSG),后者为同种移植,因此选择与肿瘤细胞系来源一致的小鼠(C57BL/6品系来源的黑色素瘤细胞系B16F10以及路易斯肺癌细胞系LLC就要选择C57BL/6品系的小鼠)。
肿瘤动物模型的分类
1. 自发肿瘤动物模型,就像身体里自己突然冒出来的“捣蛋鬼”!比如说老年犬,它们年龄大了可能就会自己长出肿瘤。
这是不是很神奇呢?
2. 诱发性肿瘤动物模型啊,这就像是人为制造出来的麻烦。
好比给小鼠特定的致癌物,让它长出肿瘤来研究,是不是很有意思呢?
3. 移植性肿瘤动物模型,哇,就像是把一个肿瘤“乾坤大挪移”到动物身体里。
比如把人的肿瘤细胞移植到小老鼠身上,看看会发生什么,这感觉很奇妙吧?
4. 基因工程肿瘤动物模型呢,这简直是高科技的杰作呀!通过改造基因让动物更容易得肿瘤,就像给动物“定制”了肿瘤一样,厉害吧!
5. 同种移植肿瘤模型,这有点像把“自己人”的肿瘤挪过来。
就像把同一种小鼠的肿瘤移植到另一只小鼠身上,这可真特别!
6. 异种移植肿瘤模型呀,可不就像是把“外人”的肿瘤弄进来嘛!把别的物种的肿瘤移植到动物身上,是不是能发现很多新东西呢?
7. 人源化肿瘤动物模型,嘿,这可是尽量让动物变得像人一样得肿瘤呢!就如同给动物披上了人类肿瘤的“外衣”,太有研究价值啦!
总之,肿瘤动物模型的分类真是丰富多彩,每一种都有其独特之处和重要价值,为我们研究肿瘤提供了强大的工具和手段呀!。
肿瘤动物模型的构建——淋巴瘤篇导语淋巴瘤(Lymphoma)是一种原发于淋巴结和淋巴组织的恶性肿瘤。
近年来其发病率正以每年4%的速度上升。
初期往往仅因表现为持续发烧或淋巴结肿大,而被大家忽视。
加上淋巴瘤亚型(>80种)众多,治疗困难重重。
因此迫切需要建立正确的动物模型,这对于研究淋巴瘤的发病机制和治疗手段十分重要。
淋巴瘤为全身性肿瘤?淋巴系统像血液系统一样遍布全身,所以淋巴瘤几乎可以发生在身体的任何部位。
如果淋巴瘤细胞浸润进血液,则发展成淋巴细胞白血病(lymphoma cell leukemia,LCL),变成液体瘤,成为全身性肿瘤。
如下图:人体淋巴组织分布和淋巴瘤后期转移示意图(图片来自Zevalin网站)。
淋巴瘤分类众多淋巴瘤种类繁多,发病机制复杂,分为霍奇金淋巴瘤(Hodgkin lymphoma,HL)和非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma,NHL)两类,其中以生发中心(Germinal center)来源的淋巴瘤占到NHL的80%,包括伯基特淋巴瘤,滤泡性淋巴瘤和弥漫大B淋巴瘤。
其发病机制是B细胞经历生发中心不同阶段时,基因发生突变易位等。
生发中心来源淋巴瘤发病机制示意图[1]临床上根据淋巴瘤分类分为多种细胞株,下面列举一些常用淋巴瘤细胞株:下面说说常见的淋巴瘤动物模型有哪些一、异种移植型淋巴瘤模型淋巴瘤细胞株或病人淋巴瘤组织种植于免疫缺陷动物体内,建立移植性淋巴瘤模型,是目前研究最多的肿瘤模型。
一般选择免疫缺陷小鼠:SCID小鼠或NOD/SCID小鼠淋巴瘤动物模型常选用SCID小鼠,它是一种先天性T/B淋巴细胞联合免疫缺陷动物,移植成功率比较高。
但SCID小鼠仍残留某些免疫功能,而NOD/SCID小鼠较SCID小鼠出现更多的免疫缺陷,它又降低了NK细胞的活性,成为淋巴瘤实验研究的有效工具。
异种移植进一步又分为细胞移植(CDTX)和组织块移植(PDTX)操作步骤如下图所示[2]:A(CDTX)和B(PDTX)注意:(1)细胞移植法:常用皮下荷瘤,也用腹腔注射,静脉注射和原位荷瘤。
常见肿瘤动物模型一览来源:解螺旋利用实验动物进行整体水平的肿瘤研究,是基础研究中的重要组成,可以说是高分文章必备之选。
翠花这里给大家汇总了常用的肿瘤动物模型,欢迎收藏!1、自发瘤模型:实验动物未经任何有意识的人工处理,自然发生肿瘤优点:①近似人类肿瘤发生过程,实验结果更易于外推到人;②相比移植瘤,对药物的敏感度不高,疗程长,便于进行综合治疗;③可观察遗传因素在肿瘤发生上的作用。
缺点:①个体之间生长速度差异较大,肿瘤发生发展参差不齐,很难在限定时间内获得大量生长均匀的荷瘤动物;②试验周期长;③需要的动物数多,耗费大。
应用:应用于病因学研究,可转为移植瘤,而继续发挥作用。
2、诱发瘤模型:利用外源性致癌物引起细胞遗传特性改变,从而出现异常生长活性细胞,形成肿瘤。
常用实验动物为大鼠,也有用小鼠、豚鼠、兔、犬等。
优点:①近似人类肿瘤发病特点和过程(约80%人癌是由环境因素引起的);②可以根据需要有目的进行诱导;缺点:①诱导时间长(3-5个月,甚至1-2年),成瘤率不高;②动物死亡率高,花费大;③诱导剂有毒,需谨慎操作;④肿瘤出现的时间、部位、病灶数等在个体之间表型不均一。
应用:常用于验证可疑致癌因素的作用以及在肿瘤病因学及肿瘤预防研究。
3、移植瘤模型:将动物或人体肿瘤细胞/组织移植到动物体内连续传代而形成肿瘤,分为同种动物移植以及异种动物移植,主要是人体肿瘤的异种移植;后者应用更多一些。
一般将人体细胞或组织移植于免疫缺陷的动物体内(为了避免免疫排斥),动物只是作为一个供给营养和生长环境的载体,肿瘤还能保持着人体肿瘤的组织学、免疫学及生物特性,是研究人体肿瘤最重要的模型之一,这里列举几个常用的模型:优点:①移植瘤保持着原发肿瘤的大部分生物学特性;②几乎所有类型人类肿瘤均能在免疫缺陷动物体内建立可移植性肿瘤模型;③同样的接种条件,动物个体间生长速度一直,成瘤速度差异较小,接种成瘤率高;④实验周期短。
缺点:①肿瘤增殖时间短,与人体肿瘤不同;②免疫缺陷动物需要生活在无菌环境,SPF动物房费用高;③人体肿瘤的所有细胞亚群不能全部出现在移植瘤中;④获得的肿瘤组织的间质可能带有免疫缺陷动物的成分。
肿瘤的主要研究方法一、引言肿瘤是一种严重威胁人类健康的疾病,针对肿瘤的研究已经成为医学领域的热点。
本文将介绍肿瘤研究的主要方法。
二、体细胞突变研究体细胞突变是导致肿瘤发生的重要原因之一。
研究人员通过测序技术对肿瘤组织和正常组织中的基因组进行比较,寻找突变的基因。
此外,还可以利用单细胞测序技术,对单个肿瘤细胞进行基因组分析,以了解细胞突变的时序和空间分布。
三、肿瘤标志物研究肿瘤标志物是指在肿瘤发生、发展或转移过程中产生的特定分子,通过检测这些分子的表达水平可以帮助诊断、预测肿瘤的进展和评估治疗效果。
研究人员通过生物学实验和临床检测手段,筛选和验证潜在的肿瘤标志物,为肿瘤的早期检测和个体化治疗提供依据。
四、肿瘤细胞系研究肿瘤细胞系是从肿瘤组织中分离出的可无限增殖的细胞株。
研究人员可以通过建立肿瘤细胞系来研究肿瘤细胞的生物学特性、分子机制以及药物敏感性。
通过细胞系的建立,可以实现体外实验的重复性和可控性,为肿瘤的研究提供了重要工具。
五、动物模型研究动物模型是研究肿瘤发生和发展的重要手段。
研究人员可以利用小鼠、大鼠、猪等动物建立肿瘤模型,观察肿瘤的形态学和生物学特征,研究肿瘤的发生机制以及新药的疗效。
动物模型可以更好地模拟人体内的生理环境,为临床转化研究提供了重要参考。
六、组织芯片研究组织芯片是一种高通量的组织样本分析技术,可以在一张载玻片上同时固定和分析多个组织样本。
研究人员可以通过组织芯片对肿瘤组织中的蛋白质表达、基因表达以及组织结构进行分析,以了解肿瘤的分子特征和组织学特征,为肿瘤分类和个体化治疗提供依据。
七、肿瘤免疫学研究肿瘤免疫学是研究肿瘤与免疫系统相互作用的学科。
研究人员通过研究肿瘤细胞逃避免疫监视的机制、抗肿瘤免疫细胞的活化和增强免疫应答等方面,寻找肿瘤免疫治疗的靶点和策略。
免疫检查点抑制剂等新型治疗手段的出现,为肿瘤免疫治疗提供了新的希望。
八、肿瘤基因组学研究肿瘤基因组学是研究肿瘤基因组中突变、重排和拷贝数变异等的学科。
肿瘤动物模型常用建立方法肿瘤动物模型是用于研究和测试肿瘤发生、发展和治疗的工具。
建立适当的肿瘤动物模型对于揭示肿瘤的生物学特性和评估各种治疗方法的有效性至关重要。
以下是常用的肿瘤动物模型建立方法。
1. 移植瘤模型:这是最常见和简化的动物模型建立方法之一。
它涉及在动物体内或体外移植人类或动物来源的肿瘤细胞株。
这些细胞可以从肿瘤组织中分离得到,并在实验室中培养。
移植瘤模型的优点是易于建立和控制,但它不能反映肿瘤的整个发展过程。
2. 转基因模型:转基因动物模型是通过将特定的基因突变导入小鼠或其他动物体内来模拟肿瘤。
这些基因突变可以是人类肿瘤相关基因的突变,也可以是具有肿瘤形成潜能的其他基因的突变。
转基因模型可以提供更真实的肿瘤发展和治疗反应,但其建立过程相对复杂和耗时。
3. 化学诱发模型:这种方法通过给动物暴露于化学物质,如化学致癌物质或腺病毒,来诱发肿瘤的发生。
这些化学物质可以引起DNA损伤或基因突变,从而促进肿瘤的形成。
化学诱导模型可以提供与人类肿瘤相似的病理特征,但其应用范围受到化学物质的选择和剂量的限制。
4. 遗传模型:遗传模型使用特定品系的小鼠或其他动物,这些动物因其自身的遗传缺陷而具有高发生肿瘤的风险。
这些遗传模型可以是自然突变品系,也可以是通过基因工程技术引入的遗传缺陷。
遗传模型可以提供对特定肿瘤类型和易感因素的研究,但其适用范围受到特定品系的限制。
以上是常见的肿瘤动物模型建立方法。
根据具体研究目的和研究条件的不同,选择合适的肿瘤动物模型对于取得可靠的研究结果至关重要。
不同模型的优劣势需要综合考虑,并根据研究的需要进行合理选择。
常见肿瘤常用细胞系(株)和动物模型
第一节胃癌
常用细胞系(株):
MKN-45,SGC-7901,AGS,NCI-N87,SNU-16,MGC-803 常用动物模型:
胃癌腹膜转移小鼠模型(本质上还是一个移植瘤模型)
第二节肺癌
常用细胞系(株):
A549,H460,H146,A-427,SPC-A1,H838,HCC827
常用动物模型:
非小细胞肺癌原位移植瘤小鼠模型
原发肺癌小鼠模型(A/He,C3H/He)
第三节乳腺癌
常用细胞系(株):
ER阳性:MCF7,T-47D ,ZR-75-1
ER阴性:MDA-MB-231,SK-BR-3,MDA-MB-453,HCC1954
常用动物模型:
小鼠人乳腺癌移植瘤模型
原发乳腺癌小鼠模型(A系小鼠,C3H,CBA)
原发乳腺癌大鼠模型(Wistar)
转HER2/neu小鼠模型
转MMTV-PyMT小鼠模型
第四节肝癌
常用细胞系(株):
HepG2,SMMC-7721,Hep3B,J5
常用动物模型:
小鼠人肝癌移植瘤模型
转HBX小鼠模型
原发肝癌小鼠模型(C3H/He/Ola)
第五节宫颈癌
常用细胞系(株):
HeLaHCC-94,MEG-01,MS751,HCE-1
常用动物模型:
小鼠人宫颈癌移植瘤模型
第六节结肠癌
常用细胞系(株):
CT26,HCT-8
常用动物模型:
结肠癌全身转移动物模型
第七节淋巴癌
淋巴癌按照大类分成霍奇金淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤霍奇金淋巴瘤常用细胞系(株):
L-428,L1326
非霍奇金淋巴瘤常用细胞系(株):
伯基特淋巴瘤(Raji,Daudi)
滤泡型淋巴瘤(WSU-FSCCL)
GCB型弥漫大B细胞淋巴瘤(SUDHL4,Farage)ABC型弥漫大B细胞淋巴瘤(TOLEDO,Karpas422)皮肤T细胞淋巴瘤(HuT-78)
T淋巴细胞白血病(Jurkat)
套细胞淋巴瘤(Jeko-1)
NK/T细胞淋巴瘤(SNK-6)
常用动物模型:
异种原位移植瘤小鼠模型 P53-/-小鼠模型
第八节卵巢癌
常用细胞系(株):
Caov-3,PA-1,Skov-3
常用动物模型:
卵巢癌移植瘤小鼠模型
第九节甲状腺癌
常用细胞系(株):
BC-PAP,TPC-1
常用动物模型:
甲状腺癌移植瘤小鼠模型
第十节鼻咽癌
常用细胞系(株):
人鼻咽高分化鳞状细胞癌细胞系(CNE-1)
人鼻咽癌低分化鳞状细胞癌细胞系(CNE-2,HNE1-3,HONE-1,SUNE-1)
常用动物模型:
鼻咽癌移植瘤小鼠模型
第十一节头颈癌
常用细胞系(株):
HN-5,UMSCC
常用动物模型:
头颈癌移植瘤小鼠模型
第十二节食道癌
常用细胞系(株):
TE-1,Eca109,EC109
常用动物模型:
食道癌移植瘤小鼠模型
第十三节肾癌
常用细胞系(株):
HRC-A498,786-0,Caki-1,ACHN,OS-RC-2
常用动物模型:
肾癌移植瘤小鼠模型
第十四节胆管癌
常用细胞系(株):
HUCCT1,RBE,HCCC-9810,CCLP-1
常用动物模型:
胆管癌移植瘤小鼠模型
第十五节胰腺癌
常用细胞系(株):
AsPC-1,BxPC-3,Capan-1,Capan-2,CFPAC-1,HPAC,HPAF-2,Hs-766T,MIA-Paca2,PANC-1,SU.86.86
常用动物模型:
胰腺癌移植瘤小鼠模型
转Ras小鼠模型
第十六节神经肿瘤
常用细胞系(株):
人神经母细胞瘤细胞(SK-N-AS,SH-SY5Y)
人脑胶质瘤细胞(BT325,SHG-44)
人神经胶质瘤细胞(U87,U373,H4)
脑干胶质瘤细胞(LN229)
常用动物模型:
移植瘤模型
第十七节骨肉瘤
常用细胞系(株):
143B,SW1353,SaOS-2,U2OS,MG-63
常用动物模型:
p53+/-小鼠模型
骨肉瘤移植瘤模型
第十八节皮肤癌
常用细胞系(株):
黑色素瘤(B16F10,B16BL6,B78D4,SK-MEL-5,SK-MEL-28,SK-MEL-31,MeWo,WM3734)
非黑色素瘤(SCC细胞株:SCC-13,HSQ-89,HSC-2,SCL-1;BCC细胞株:A431,TE-354-T)
常用动物模型:
移植瘤模型
第十九节膀胱癌
常用细胞系(株):5637、T24
常用动物模型:
原位移植瘤小鼠模型
第二十节前列腺癌
常用细胞系(株):LNCaP、PC-3、DU145
常用动物模型:
前列腺癌异体移植瘤小鼠模型。