黑色素瘤(melanoma)占皮肤恶性肿瘤的第三位,由于其发病率和死亡率增加迅速,已成为全球健康负担,与其他恶性肿瘤相比,黑色素瘤治疗的总体成功率仍然是最差的之一。动物模型是研究其发病机制、预防、治疗方案并鉴定潜在治疗靶点及生物标志物的重要工具。
常见的黑色素瘤小鼠模型:
1.诱导性模型
①紫外线诱导模型
推荐指数:★★☆☆☆
方法:紫外线(UV)在黑色素瘤小鼠中为强诱导剂,在黑色素存在的情况下,可导致更早和更多的肿瘤形成。除直接诱变作用外,UV可诱导角质细胞损伤导致暴露于UV小鼠的Myd88TLR4+中性粒细胞增加,可在体内和体外增强小鼠或人黑色素瘤细胞的血管养分,通过影响微环境来增强黑色素瘤的产生。常用免疫缺陷小鼠在不同强度的紫外线下照射15min多次进行诱导。
优点:小鼠模型中黑素细胞瘤病因、组织病理学和分子排列等方面类似于人黑色素瘤。
缺点:野生型或正常型小鼠一般不易发生UV诱导的黑色素瘤,操作技术较难、成本较高。
适用于:评估遗传、环境等方面的影响程度
②化学诱导模型
推荐指数:★★★☆☆
方法:化学致癌物诱导黑色素瘤小鼠模型大多采用二甲基苯蒽(DMBA)和胆汁酸(TBA)诱导。DMBA是一种免疫抑制多环芳烃,其致癌机理是其活性代谢物被CYP代谢成致癌物进而损伤DNA。TPA是通过激活蛋白激酶C充当肿瘤启动子,进而使一些生长因子受体磷酸化。用μL的0.1%、0.5%、1%的DMBA的丙酮溶液涂抹于6周龄雌性C3H/Hen小鼠已剃毛的背部皮肤,在DMBA涂抹一周后,每周两次将TPA(40nmol)使用到相同部位。
优点:实验成本低,操作简单。
缺点:病变模型与人类黑色素瘤的临床相关性较少。
适用于:研究阳光对黑素细胞痔转化为侵袭性的黑色素瘤的过程中起的作用、免疫治疗策略研究
2.移植性模型
①同种移植皮下模型
推荐指数:★★★★☆
方法:采用从小鼠中提取的原代肿瘤细胞及体外培养的B16细胞,皮下移植5×黑色素瘤细胞进入小鼠皮下,建立小鼠黑色素瘤皮下移植瘤模型。
优点:瘤体生长速度快,成瘤率高,模型稳定,操作简单。
缺点:病变模型与人类黑色素瘤的临床相关性较少,细胞为鼠源,与人类病理有差异。
适用于:体内筛选和评价特定化合物抗肿瘤活性,肿瘤与免疫研究
②同种移植转移模型
推荐指数:★★★★☆
方法:通过尾静脉注射给C57BL/6小鼠接种B16黑色素瘤细胞,接种后小鼠的皮肤、肺、肝和脾等不同器官出现肿瘤转移现象,建立小鼠黑色素瘤转移模型。
优点:小鼠模型与人类黑色素瘤临床转移十分相似,操作简单,重现性好。
缺点:细胞为鼠源,与人类病理有差异。
适用于:评估药物抗黑色素瘤转移作用
③异种移植模型
推荐指数:★★★★☆
方法:一般采用免疫缺陷型小鼠,例如无胸腺裸鼠、CB17-SCID小鼠、NOD/SCID小鼠、NSG小鼠,将人类的肿瘤细胞或组织移植入实验动物体内,建立小鼠黑色素瘤转移模型。常见的有人源细胞系异种移植(CDX)模型和患者肿瘤组织异种移植(PDX)模型。
优点:肿瘤与皮肤转移发展时间较长,允许人类黑色素瘤细胞与鼠基质、淋巴管相互作用,便于评估肿瘤的生长行为及抗癌药的体内反应。
缺点:小鼠免疫功能低下,不能用于检查免疫疗法的功效。
适用于:转移、侵袭、新药及治疗方法研究
3.转基因模型
推荐指数:★★★☆☆
方法:通过异位表达癌基因,引入特定的致癌突变或灭活肿瘤抑制基因来对小鼠进行转基因黑色素瘤模型的构建。常见的有Lum-/-基因敲除小鼠,Lumican是黑色素瘤肿瘤生长的内源性抑制剂,敲除后可促进黑色素瘤的进展;Tyr::N-RasQ61K转基因小鼠,用突变的人N-RasQ61K和SV40剪接以及聚腺苷酸化序列生成Tyr::N-RasQ61K构建体,并注射到卵母细胞中,建立Tyr::N-RasQ61K转基因小鼠,小鼠具有表皮增生,过度角化和黑色素沉积等特征并伴随有肺、肝及淋巴结肿瘤转移。
优点:成瘤率高,模型稳定。
缺点:成本较高,对生殖能力有影响。
适用于:评估受损基因对黑色素瘤生物学的影响
参考文献:
[1]任敏,李东霞.黑色素瘤动物模型治疗相关机制研究进展[J].现代中西医结合杂志,,25(09):-.
[2]王峥,苗晋鑫.黑色素瘤小鼠模型研究进展[J].中国比较医学杂志,,31(02):-.
[3]姚香利,苗旭光,魏茜茜,王暄,刘守信.黑色素瘤模型的建立与评价[J].河北科技大学学报,,39(04):-.
End在新的一年里更加努力,更求进步
云南洛宇生物科技有限公司(简称洛宇生物)是云南省第一家有自主研发创新科研平台的第三方企业,公司技术架构完整,服务流程明确,研发水平过硬,已协助完成余项国家级自然科学基金项目,余项省市级科研项目。
扫码