肺癌動物模型 呼吸系統模型
很多近交系動物都有其特定的自發性腫瘤。自發性腫瘤是研究腫瘤發病機制、治療和防治的理想模型,但一 般情況下,模型腫瘤發生情況參差不齊,不易同時獲得大量病程基本一致的動物,腫瘤生長速度緩慢,實驗周期 相對較長,實驗耗資較大。所以,肺癌動物模型的制備,多采用誘發性、移植性或轉基因動物模型。
誘發性肺癌動物模型
吸入致癌物誘發肺癌:通過支氣管造口術或直接將實驗動物持續暴露于粉塵或煙霧中,如煙草煙霧 (tobaccosmoke,TS)、NNK煙霧等,通過影像學檢查來觀察腫瘤的發生,一段時間后誘導出經病理證實的 肺癌,從而證實粉塵和煙霧可引起肺癌。張朝暉等讓BALBc小鼠吸入烹調油煙(cookingoilfumes,COF)8個 月,結果發現COF能誘發BALB
口服致癌物誘發肺癌:
黃向華等探討了長期經口灌胃給予雜色曲霉素(sterigmatocystin,ST)、黃曲每毒素 G1(aflatoxinG1,AFG1)和脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)對NIH小鼠的致癌作用,證實了這3種優 勢污染真菌毒素可誘發NIH小鼠發生支氣管上皮增生、肺泡上皮增生和肺腺癌。這種方法常用于居民飲食 和環境污染與肺癌發生關系的研究,但缺點是肺癌發生時間和部位不確定。
肺內或支氣管灌注致癌物誘發肺癌:
多環芳香烴(polycyclicaromatichydrocarbons,PAH)的致癌作用已眾所周zhi,并且環境中PAH與人類肺癌發生有關,煤蕉瀝清(coaltarpitch,CTP)這一致癌物主要含PAH。吳逸明等 在多年研究經驗的基礎上,設計用CTP支氣管灌注,誘發大鼠肺癌,構建大鼠肺癌發生發展全過程的動物模型,實驗組動物經系列處理,其發生發展過程為:正常支氣管上皮組織--鱗狀上皮化生--不典型增生--原位癌--浸潤癌(鱗癌)。
運用PAH誘發肺癌動物模型 有助干深入探討人類肺癌的發病機制,在動物模型構建的過程中 通過對致癌物的灌注量和動物肺鱗癌各病理階段發生時間的準確記錄 有助干推算人類接觸類似致癌物可能發生肺癌的劑量以及出現各種病理階段的時間,為人類肺癌(鱗癌)預防提供可靠的實驗依據。
肺內或支氣管黏膜下注射致癌物誘發肺癌:
顧其華等經大鼠胸壁穿刺肺內直接注射3,4-苯并芘 (benzo[a]pyrene,BP)法制備肺癌模型,結果出現低分化肺鱗癌、肺腺癌,但以未分化細胞癌為主。未分化 細胞對hua療、放療敏感,并且誘發的肺癌組織可以轉代培養,必要時經同種移植有可能制成大鼠移植瘤模型,因為同種移植的排斥反應相對較小,較易成功。因此,這種模型在篩選和評價化liao、放療等干預措施等 方面有較好的應用價值。
魯植艷等用3-甲基膽蒽(3-methylcholanthrene,MCA)與yin粟子之碘化脂酸乙脂(lipiodol)混懸液和MCA+二乙 基亞硝胺(diethylnitrosamine,DEN)與普通碘油混懸液,采用改制的ZY型12號腰穿針插入左下葉支氣管。 對大鼠灌注含致癌質碘油懸液,灌藥后依次出現支氣管黏膜上皮過度增生--鱗狀化生--不典型增生--早期浸 潤癌--廣泛浸潤的高分化鱗癌的發生發展過程,而且所有誘發性肺癌均為高分化及低分化鱗狀細胞癌,這 種改良型肺鱗癌動物模型誘癌成功率高、成本低、操作易掌握、誘癌時間短。
這種方法作為單因子誘發的實驗動物肺癌模型,對于進一步研究致癌機制、腫瘤免疫以及抗癌阻斷治療,提 供了較為適宜的肺癌模型手段。這種方法避免了氣管灌注帶來的肺染毒劑量誤差較大,以及灌注時由于氣管
移植性肺癌動物模型
移植性肺癌模型可使一群動物同時接種同樣量的瘤細胞或組織,生長速率比較一致,個體差異較小,接種成活 率高,實驗條件易于控制,實驗周期較短,對宿主的影響與臨床類似,易于客觀判斷療效,而且可以在同種或同品 系動物中連續移植,長期保留供實驗之用。目前臨床所用的抗肺癌藥中,大多數是經動物移植性肺癌試驗篩 選而發現的。用于移植性肺癌研究的實驗動物主要是免疫缺陷動物,包括裸鼠、嚴重聯合免疫缺陷 (severecombinedimmunedeficiency,SCID)小鼠及NOD-SCID小鼠等。按照移植部位不同,模型可分為原位 和異位移植肺癌模型。 原位移植肺癌動物模型:原位移植肺癌動物模型是將腫瘤細胞或組織塊原位移植到免疫缺陷動物呼吸系統 的組織內,使之產生腫瘤及形成自發性轉移灶。Gomes等通過氣管切口插入微導管在大鼠支氣管內植入 Walker腫瘤細胞,成模率達到94.7%。Kondo等分別將人肺腺癌細胞系A549和Ma2植入SCID小鼠肺部, 制備原位移植肺癌模型,模擬腫瘤的轉移,結果A549系出現多樣性轉移灶,Ma2系出現單一轉移,發現肺 癌細胞可出現淋巴結轉移和(或)血運轉移。Wang等通過肺穿刺和支氣管穿刺將MCA誘導的癌細胞系注入 大鼠支氣管黏膜下,5d內即有肉眼可見的腫瘤生長,成功率分別達到100 %和95%。
許多研究表明,人癌細胞在宿主體內表達侵襲能力,不但需要具備合適的移植環境,而且還依賴瘤細胞之 間、瘤細胞與間質之間、瘤細胞與宿主之間的相互作用。因此,原位移植模型是目前較為理想的動物模型, 為腫瘤的生長提供了適宜的土壤,能較好的模擬人體內腫瘤的發生、發展、侵襲及轉移的全過程。
但是該方法在小動物體內建立的模型也存在一些潛在問題和不足之處:首先由于接種器官體積較小,組織 比較脆弱,原位注射腫瘤細胞要求精細,操作難度較大;其次有些研究發現在接種過程中,即使為非血管 組織結構,人為引起的播散而非真正的自發性轉移仍可能會發生,可能是由于壓力相對過大或針道相對較 粗所致;再次,對于外科手shu,影像學及介入治liao學等方面的研究,形成的腫瘤模型難以達到與人體腫瘤 接近的要求。
異位移植肺癌動物模型:
異位移植肺癌動物模型因其移植方法簡便、易于接種和觀察等優點而被廣泛使 用。朱惠芳等將A549細胞接種到615-SCID及SCID小鼠皮下,兩品系小鼠接種后的成瘤率均為100 %,移植 瘤形態相似,表面呈灰白色小結節狀。615-SCID小鼠移植瘤病理學檢查發現瘤細胞大小一致、胞質中等、 嗜堿性;核圓形、核膜厚、染色質粗、核仁明顯、凋亡細胞多見。免疫組織化學檢查,表明腫瘤組織來源于 上皮組織。經比較,發現615-SCID小鼠移植瘤潛伏期較長、生長較緩慢,并更容易發生轉移。魏泓等將人肺巨細胞癌PLA-
801D裸扇皮卜移植瘤作為瘤源 建立了PLA-801D-AS裸扇腹水瘤模型,該模型腹水瘤細胞呈圓形或不規則橢圓形,形態呈多樣性:細胞間質較少,細胞排列緊密,呈相對一致的圓形或橢圓形,核質比大.核仁明顯,核分裂現象多見:腫瘤生長特性穩定,潛伏期約10d;并目PLA-801D-AS腹水瘤較PLA-801D皮下瘤的肺轉移率由31.6%提高為80.0%,轉移程度也加強。
移植性肺癌模型腫瘤生長快,成功率高,在潛伏期抗癌藥物研究中發揮著重要作用,主要用于抗癌藥物的 檢測實驗,常用來評估靶分子藥物的療效,研究前期特異性基因和腫瘤的潛伏,適于用作新的治療手段的測 試,但不適合用于研究腫瘤發生及形成等。
轉基因肺癌動物模型
隨著轉基因技術的興起,轉基因動物主要是轉基因小鼠也用于研究肺癌。將人類肺癌中發現的癌基因導入鼠 系或肺組織,或者運用基因敲除技術將抑癌基因敲除來制造肺癌模型。
目前,已有轉基因鼠用于肺癌研究,但這些經典的轉基因鼠或基因敲除鼠不能復制散發腫瘤經歷的生長過 程,可能是由于大量癌細胞表達或腫瘤抑制基因的缺失創造的微環境,與散發腫瘤生長過程中僅少量突變 細胞包圍正常細胞的情況偏離,所以人們繼而制造了條件控制基因表達的第二代基因鼠,運用癌基因或抑 癌基因的等位基因突變技術,如與肺癌有關的ras、raf、myc等癌基因,使鼠肺腫瘤的生長更接近散發腫瘤 生長過程,即在肺已完quan發育的成年鼠中僅一個亞群的細胞獲得突變。
在大量基因研究中證實的與腫瘤相關的新突變可以轉化成有意義的診斷和治療。因此,一個能使這些突變 的癌基因定位的有效的基因動物模型,不僅有利于肺癌病理過程的理解,還能提供理想的靶向治療試驗的 臨床前模型,這也是轉基因肺癌動物模型的發展方向。
其他 雞胚模型:雞胚模型對研究腫瘤生長、轉移和血管生成有重要意義。Bobek等將穩定表達綠色熒光蛋白 (greenfluorescentprotein,GFP)的Lewis肺癌細胞注入孵育12d的雞胚,7d后觀察癌細胞的轉移情況,發現主要 轉移至腦、心、胸骨,尤其是腦部。他們認為此模型可以用來篩選抗腫瘤轉移藥物。 病毒轉染:人支氣管肺泡癌(humanbronchioloalveolarcarcinoma,BAC)有許多病理學和流行病學特征不同 于其他人類肺癌,且其發病率正不斷上升。在美國,BAC已占肺癌的1/4。羊肺腺瘤 (sheeppulmonaryadenomatosis,SPA)和BAC具有相同的臨床、巨檢、組織學和超微結構特征,利用SPA制 作模型,可提供一些肺癌的信息。Palmarini等從原發的SPA分子克隆具有感染性的羊肺腺瘤反轉錄病毒 (JSRV)前病毒,通過體內、外轉導,PCR擴增等技術最后感染羔羊,成功地誘發SPA。
星森林可根據客戶具體需求建立各種腫瘤、腫瘤轉移動物模型,同時提供給藥實驗、藥物藥理、藥效評價 及藥代動力學分析,協助客戶研究腫瘤發生發展的機制、尋求預防和治療腫瘤的新型藥物。
應用范疇:
1.評價抗腫瘤免疫治liao的療效
2.作為抗腫瘤藥物篩選模型
3.為腫瘤轉移研究提供更好的研究平臺
4.為研發抗腫瘤轉移性藥物提供良好的實驗工具
服務內容: 裸鼠的購買,飼養,造模、取材,和后續指標的檢測等。 腫瘤模型(皮下移植瘤、原位癌):
肺癌動物模型 呼吸系統模型