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上海申知心生物科技有限公司

主營(yíng)產(chǎn)品: 高血脂癥動(dòng)物模型,心血管疾病動(dòng)物模型,缺血性心臟病動(dòng)物模型

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裸鼠皮下成瘤模型構(gòu)建
裸鼠皮下成瘤模型構(gòu)建
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更新時(shí)間:2025-05-09 17:14:13瀏覽次數(shù):1685

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【簡(jiǎn)單介紹】
裸鼠皮下成瘤模型構(gòu)建:裸鼠皮下成瘤模型是腫瘤研究中應(yīng)用廣泛的動(dòng)物模型之一,主要用于腫瘤生長(zhǎng)機(jī)制研究、藥物療效評(píng)價(jià)、基因功能驗(yàn)證等方向。該模型通過(guò)將人源或鼠源腫瘤細(xì)胞/組織移植至免疫缺陷裸鼠皮下,模擬腫瘤生長(zhǎng)微環(huán)境。
【詳細(xì)說(shuō)明】


一、模型構(gòu)建流程與核心技術(shù)

1. 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇
  • 品系選擇

  • 常用品系:BALB/c nu/nu裸鼠(T細(xì)胞缺陷)、NOD-SCID(T/B/NK細(xì)胞缺陷)、NSG(NOD-SCID-IL2Rγ-/-,全免疫缺陷)

  • 性別與周齡:優(yōu)先選擇雄性裸鼠(6-8周齡,體重18-20 g),減少激素干擾

    • 飼養(yǎng)條件:SPF級(jí)環(huán)境,溫度22-25℃,濕度40-70%,12小時(shí)光照/黑暗周期

2. 腫瘤細(xì)胞準(zhǔn)備
  • 細(xì)胞株選擇

  • 高成瘤細(xì)胞:HCT-116(結(jié)直腸癌,成瘤率100%)、SKOV3(卵巢癌)、SGC-7901(胃癌)

  • 爭(zhēng)議性細(xì)胞:如Hep-G2(肝癌)需高細(xì)胞密度(1×10? cells/只)接種

    • 細(xì)胞預(yù)處理

  • 傳代要求:取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞(活力>95%),胰酶消化后離心(1000 rpm,5分鐘),重懸于PBS或基質(zhì)膠(Matrigel)中(體積比1:1)

  • 濃度調(diào)整:常規(guī)接種濃度1×10?~1×10? cells/mL(具體依細(xì)胞株特性調(diào)整)

3. 皮下接種操作
  • 注射部位

  • 腋下:右腋皮下(淋巴引流明確,便于觀察轉(zhuǎn)移)

  • 背部:中線兩側(cè)(避免動(dòng)物抓撓)

    • 操作步驟

  1. 麻醉:1%戊ba比妥鈉(50 mg/kg)或異氟烷吸入麻醉

  2. 注射:使用1 mL注射器(22-25G針頭),緩慢注入0.1-0.2 mL細(xì)胞懸液(避免滲漏)

  3. 退針后輕壓注射點(diǎn),防止細(xì)胞液反流

4. 術(shù)后監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)記錄
  • 成瘤時(shí)間

  • 快速成瘤型:HCT-116(7天可見(jiàn)結(jié)節(jié))

  • 慢速成瘤型:原代細(xì)胞或低侵襲性細(xì)胞需2-4周

    • 監(jiān)測(cè)指標(biāo)

  • 腫瘤體積:游標(biāo)卡尺測(cè)量長(zhǎng)徑(L)和短徑(W),按公式V=1/2×L×W2計(jì)算

  • 動(dòng)物狀態(tài):體重變化、活動(dòng)度、腫瘤潰瘍情況


二、模型評(píng)價(jià)體系與驗(yàn)證方法

1. 成瘤率與生長(zhǎng)曲線
  • 成功標(biāo)準(zhǔn):瘤體體積≥100 mm3(通常接種后2-4周)

  • 生長(zhǎng)曲線分析:繪制腫瘤體積-時(shí)間曲線,計(jì)算倍增時(shí)間(如HCT-116約3天)

2. 組織病理學(xué)驗(yàn)證
  • HE染色:觀察腫瘤細(xì)胞異型性、核分裂象及間質(zhì)浸潤(rùn)

  • 免疫組化:檢測(cè)Ki-67(增殖指數(shù))、CD31(微血管密度)等標(biāo)志物

3. 分子生物學(xué)檢測(cè)
  • 基因表達(dá):qPCR或Western blot驗(yàn)證目標(biāo)基因(如PRDX4、ASAP1)在瘤體中的表達(dá)

  • 信號(hào)通路分析:檢測(cè)PI3K/AKT、VEGF等通路關(guān)鍵蛋白

4. 功能成像技術(shù)
  • 小動(dòng)物PET/CT:18F-FDG示蹤腫瘤代謝活性

  • 活體熒光成像:適用于標(biāo)記熒光素酶(Luc)的腫瘤細(xì)胞


三、技術(shù)優(yōu)化與常見(jiàn)問(wèn)題解決

1. 提高成瘤率的策略
  • 細(xì)胞預(yù)處理

  • 基質(zhì)膠混合:增強(qiáng)細(xì)胞黏附與血管生成(如SKOV3聯(lián)合Matrigel)

  • 低溫操作:細(xì)胞懸液全程冰上保存,減少凋亡

    • 動(dòng)物選擇優(yōu)化

  • 年輕裸鼠:4-6周齡代謝活躍,成瘤更快

  • 免疫強(qiáng)化品系:NSG小鼠適用于低成瘤性細(xì)胞

2. 常見(jiàn)問(wèn)題與解決方案
問(wèn)題類(lèi)型可能原因解決方案
無(wú)腫瘤形成細(xì)胞活力低/接種量不足提高細(xì)胞濃度至1×10? cells/mL,檢測(cè)臺(tái)盼藍(lán)染色
腫瘤體積差異大注射不均勻或滲漏使用細(xì)針頭(25G),退針后按壓30秒
動(dòng)物死亡麻醉過(guò)量或感染控制戊ba比妥鈉劑量≤50 mg/kg,術(shù)后給予抗生素
3. 特殊模型構(gòu)建技巧
  • 原位移植模型

  • 皮下傳代后切取瘤塊(1 mm3)移植至靶器官(如胃壁),模擬轉(zhuǎn)移

    • 基因編輯模型

  • CRISPR/Cas9敲除目標(biāo)基因(如KMT2D)后接種,研究基因功能


四、應(yīng)用場(chǎng)景與案例分析

1. 抗腫瘤藥物篩選
  • 案例:卡培他濱抑制HCT-116裸鼠瘤體生長(zhǎng),腫瘤體積減少60%

  • 評(píng)價(jià)指標(biāo):瘤重抑制率=(對(duì)照組瘤重-實(shí)驗(yàn)組瘤重)/對(duì)照組瘤重×100%

2. 基因功能研究
  • 案例:sh-PRDX4組瘤體體積較對(duì)照組下降50%,證實(shí)PRDX4促癌作用

  • 驗(yàn)證方法:shRNA慢病毒轉(zhuǎn)染+皮下成瘤

3. 轉(zhuǎn)移機(jī)制探索
  • 案例:過(guò)表達(dá)miR-449a抑制Bel-7402肝癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移,肺轉(zhuǎn)移灶減少80%

  • 技術(shù)延伸:結(jié)合淋巴結(jié)解剖與HE染色分析轉(zhuǎn)移率


五、倫理規(guī)范與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1. 倫理原則
  • 3R原則

  • 替代(Replacement) :優(yōu)先使用體外模型預(yù)實(shí)驗(yàn)

  • 減少(Reduction) :每組≥5只裸鼠(統(tǒng)計(jì)學(xué)意義)

  • 優(yōu)化(Refinement) :術(shù)中麻醉+術(shù)后鎮(zhèn)痛(布洛芬5 mg/kg)

2. 實(shí)驗(yàn)記錄標(biāo)準(zhǔn)化
  • 數(shù)據(jù)記錄:詳細(xì)記錄接種時(shí)間、細(xì)胞批次、動(dòng)物編號(hào)

  • 病理存檔:瘤體福爾馬林固定或液氮凍存,供后續(xù)分析


六、總結(jié)與未來(lái)方向

裸鼠皮下成瘤模型因其操作簡(jiǎn)便成本可控高重復(fù)性,成為腫瘤研究的核心工具。未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)包括:

  1. 多組學(xué)整合:?jiǎn)渭?xì)胞測(cè)序解析瘤內(nèi)異質(zhì)性

  2. 動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù):納米探針聯(lián)合micro-CT實(shí)現(xiàn)微轉(zhuǎn)移灶無(wú)創(chuàng)檢測(cè)

  3. 人源化升級(jí):PDX(人源腫瘤異種移植)模型替代傳統(tǒng)CDX模型,提高臨床預(yù)測(cè)性


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