结直肠癌动物模型有哪些

发布时间：2024-07-23 09:49:17 细胞资源库平台访问量：490

结肠癌是常见的发生于结肠部位的消化道恶性肿瘤，好发于直肠与乙状结肠交界处，以40～50岁年龄组发病率最高，男女之比为2～3：1，其发病率占胃肠道肿瘤的第3位。结肠癌主要为腺癌、黏液腺癌、未分化癌，大体形态呈息肉状、溃疡型等。慢性结肠炎患者、结肠息肉患者、男性肥胖者等为易感人群。

结肠癌动物模型在一定程度上可以模拟人体结肠癌的发生发展，为人类结肠癌的的发生、发展、生物学特性以及治疗药物的研究提供了良好的平台，因此，认识结肠癌模型的分类、特点及其应用，对其病理机制和临床药物治疗的研究具有重要意义。

结肠癌小鼠模型分类示意图

图1 结肠癌小鼠模型分类示意图

那么常见的结肠癌动物模型有哪些呢？下面，本文就对结直肠癌动物模型的建立作一简单综述，希望对大家有所帮助。

常见的结肠癌动物模型有哪些

肿瘤移植模型

结肠癌、乳腺癌、肝癌等多种有效的肿瘤移植模型：①成功移植的人源细胞系超300种，所用的受体为C-NKG(重度免疫缺陷小鼠)、NOD-Scid、BALB/c nude(裸鼠)等免疫缺陷小鼠;②同源肿瘤移植所用的受体则通常为C57BL/6或BALB/c等野生小鼠。

(1)皮下成瘤CDX模型

在异位移植中，皮下种植在背部或腋下是较常用的方法。由于肿瘤模型构建时间短、检测方便，已被用于抗结肠癌治疗的临床前评估。该方法肿瘤形成率高，肿瘤周期短，易于控制肿瘤的大小和位置，个体差异小，对宿主的影响相似，容易客观判断疗效，但不能模拟肿瘤微环境。

常见的结肠癌细胞系

人源细胞系

COLO 205：1957年由T.U.Sample等从患有结肠癌的70岁男性白人的腹水中分离的。该病人在取腹水样品前已用5-氟尿嘧啶治疗4~6周。角蛋白免疫过氧化物酶染色阳性;产生CEA、IL10。

HT29：1964年由Fogh J用移植培养方法和含15%FBS的F12培养液从原发性肿瘤分离的。该细胞系在裸鼠中成瘤，也能在类固醇处理的地鼠中成瘤，可合成IgA、CEA、TGFβ结合蛋白和黏液素，表达尿激酶受体，但没有检测到血浆酶原活性，不表达CD4，但细胞表面表达半乳糖神经酰胺(HIV的可能替代受体)。该细胞系癌基因c-myc、K-ras、H-ras、N-ras、Myb、sis、fos阳性;p53基因过表达，并且在273位密码子存在G→A突变。

LOVO：oVo建自1971年，从诊断为结肠腺癌的56岁男性白人的一个转移到左锁骨上区的肿瘤结节建系。癌基因c-myc，K-ras，H-ras，N-ras，Myb，sis和fos的表达呈阳性，未检测到N-myc的表达。该细胞在裸鼠中能成瘤，表达肿瘤特异的核基质蛋白蛋白CC-3和CC-4。

HCT116：来源于一名52岁男性患者结肠腺癌组织;属于中等分化的细胞株;细胞通常呈现多角形的形态;基因谱表达CEA+，keratin+、TGF β 1+和TGF β 2 +; ras原癌突变基因。

SW620：来源于一名51岁男性患者Dukes’C 型结肠腺癌大肠组织;与SW480是同一病人一年后复发的转移灶，已转移至淋巴结;基因谱表达CEA+、TGF β+、keratin+、myc+、myb+、ras+、fos+、sis+、p53+、abl-、ros-、src-、CSAp-和colon antigen 3-。

SW480：来源于一名50岁白人男性患者的Duckes’C 型原位结肠腺癌组织;属于相对较低分化的细胞株;细胞呈现典型的上皮细胞形态;基因谱表达CEA+、TGF β+、myc+、m

HCT-15：来源于人结直肠腺癌组织，上皮细胞，细胞呈CSAp阴性，角蛋白免疫过氧化物酶染色阳性，表达癌胚抗原。

DLD-1：1977-1979年间D.L. Dexter和同事分离的两株结直肠腺癌细胞株中的一株。细胞的CSAp阴性(CSAp-)。DLD-1细胞的p53 抗原表达呈阳性(p53抗原产生了一个C→T点突变导致241位的Ser→Phe)。角蛋白免疫过氧化物酶染色阳性。癌基因c-myc, K-ras, H-ras, N-ras, myb, sis 和fos的表达呈阳性。癌基因N-myc的表达未做检测。表达肿瘤特异性核基质蛋白CC-2,CC-3,CC-4,CC-5和CC-6。

LS174T：是LS 180结肠腺癌细胞株用胰蛋白酶传代的变异种，比亲本更易传代，能生成大量的癌胚抗原(CEA)。有丰富的微丝和细胞质黏液素液泡;抗原显示colon cancer antigen 3+、p53-、keratin+;癌基因表达c-myc+、N-myc+、H-ras+、N-ras+、Myb+和fos+;可产生IL-10、IL-6和黏蛋白。

HCT116-luc(S.C.)，HCT116-luc(Orth.)，SW620-luc(S.C.)，HCT-15-luc(Orth.)，DLD-1-luc(Orth.)

鼠源细胞系

CT26：CT26细胞是被N-亚硝基-N-甲基脲烷（NNMU）诱导得到的未分化的小鼠结肠癌细胞。

MC38：MC38 细胞是来自 C57BL/6 小鼠结肠腺癌细胞系。

MC38-luc；CT26-Luc

(2)同源移植模型

与异位移植相比，原位移植可以进一步反映肿瘤的真实情况，提高肿瘤模型的可靠性。在原位移植模型中可诱导转移，表明肿瘤细胞和器官特异性因子可以相互作用，与肝癌的发生存在关联;原位移植还可以模拟肿瘤的免疫微环境。因此，大多数基于异位模型的结果都需要通过原位移植模型来进一步验证。原位生长可以更好地模拟肿瘤细胞在体内生长的微环境，并且对药物疗效的预测更为准确。

(3)PDX模型

患者来源的异种移植物(PDX)模型存在两个问题：①目前全球PDX的成功率都低于20%;②由于免疫缺陷鼠的T细胞免疫系统存在缺陷，该模型不适合免疫学研究。原位肿瘤容易形成单一肿瘤，但肿瘤团块的整体均匀性仍然较差，质量控制方法不如异位，无法进行荧光报告基因标记，在原位结肠移植模型中检测肿瘤生长和药物反应的方法不如异位结肠移植模型容易。

自发模型

自发性肿瘤是指实验动物未经人工处理、在自然状况下发生的肿瘤，其发生、发展与人类肿瘤类似，没有人为因素的干扰，则更接近于人体肿瘤的真实状态。然而，自发性结肠癌动物模型较少见，发病率也不高，故很难在短时间内获得满足条件、足够数量的动物模型;且观察时间可能较长，实验耗费较大，因此在研究中很少使用。

化学诱导模型

化学诱发性肿瘤动物模型是在实验条件下，人为地运用各种致癌因素，通过口服、注入、埋藏和涂抹等方式诱发动物发生肿瘤。其制作方法相对简单，重复性好，可以在较短时间内大量复制，而且基本模拟癌变的过程，因此在实验中应用较广。诱发型结直肠癌模型多采用化学诱发途径，目前，常用的结肠癌化学诱导剂有二甲基肼(dimethylhydrazine, DMH)、氧化偶氮甲烷(azoxymethane, AOM)及致炎剂葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodiuln, DSS)等。