中国 ICC 研究新工具！全新肝内胆管癌细胞系 ICC-X2 建立，特性稳定且成瘤率 100%

为应对消化道肿瘤在临床治疗中面临的高侵袭性、易转移与化疗耐药等共同挑战，推动更具针对性的基础研究与药物开发，建立并系统表征了一系列源自原发肿瘤的细胞系。该系列模型涵盖多种高发及罕见癌种，包括胰腺导管腺癌(PDAC-X1, PDAC-X2, PDAC-X3)、肝细胞癌(Hep-X1)、壶腹癌(DPC-X1)、肝内胆管癌(ICC-X1, ICC-X2, ICC-X3)、胆囊癌(GBC-X1)以及联合肝细胞-胆管癌(CHC-X1)。这些细胞系不仅在体外表现出稳定的增殖能力，更能在体内高效成瘤，其病理特征、分子表型(如特定基因突变)以及组织学结构均与临床原发肿瘤高度相似，确保了模型优异的临床相关性。

作为宝贵的临床前研究工具，该系列细胞系为深入探索肿瘤发生发展机制、侵袭转移规律、耐药分子基础提供了核心平台。同时，它们也是筛选抗癌药物、验证新型疗法、以及开展个体化精准治疗研究的理想实验模型。本系列细胞系的成功构建，填补了特定癌种(如混合型壶腹癌)模型的空白，为全面揭示中国人消化道肿瘤的生物学特性、研发新的诊断与治疗策略奠定了坚实的资源基础。

基本信息

英文标题：Establishment and Characterization of a New Intrahepatic Cholangiocarcinoma Cell Line, ICC-X2

中文标题：新肝内胆管癌细胞系 ICC-X2 的建立与表征

发表期刊：《World Journal of Oncology》

影响因子：2.2

作者单位：

1.The Fourth Department of General Surgery, the First Hospital of Lanzhou University, Lanzhou 730000, China

2.The First Clinical Medical College, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China

3.The Second Clinical Medical College, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China

4.Department of Anesthesiology, Lanzhou University Second Hospital, Lanzhou 730000, China

5.Department of Surgery, The First School of Clinical Medicine of Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

6.Department of General Surgery, Lanzhou University Second Hospital, Lanzhou 730000, China

7.State Key Laboratory of Veterinary Etiological Biology, Key Laboratory of Animal Virology of the Ministry of Agriculture, Lanzhou Veterinary Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Lanzhou 730000, China

作者信息：

Hao Xua,Chang Peng Chaia, Huan Tangc,Yuan Hui Suc, Cheng Yuc, Lu Lia, Jian Feng Yib,Zhen Zhen Yec, Zheng Feng Wanga,Jin Jing Hua, Wei Luoa, Hui Zhangc,Xin Miaog, Wen Ce Zhouc

研究背景

肝内胆管癌(ICC)是第二常见的原发性肝癌，全球发病率呈上升趋势，患者预后极差，术后复发率高，5 年生存率仅 20-30%。化疗是晚期或术后 ICC 的主要治疗手段，但肿瘤异质性导致患者对化疗药物敏感性差异大，且缺乏合适的临床前模型用于研究其发病机制、转移规律及耐药机制。因此，建立稳定、贴合临床特征的 ICC 细胞系，对推动 ICC 基础与转化研究具有重要意义。

实验方法

本研究以 62 岁女性 ICC 患者的原发性肿瘤组织为来源，经无菌 PBS 清洗后剪碎，用 II 型胶原酶和分散酶混合液 37℃消化，100 目滤网过滤、离心收集细胞，接种于含 10% 胎牛血清的 RPMI-1640 培养基中，通过机械刮除法去除成纤维细胞，传代培养建立细胞系并命名为 ICC-X2;采用 CCK-8 法绘制生长曲线并计算倍增时间，通过短串联重复序列(STR)分析验证细胞来源及排除交叉污染，核型分析观察染色体特征;进行肿瘤球和类器官培养评估干细胞特性;借助 CCK-8 法检测细胞对奥沙利铂、紫杉醇、吉西他滨和 5 - 氟尿嘧啶(5-FU)的药物敏感性;将 1×10⁶个细胞皮下接种于 BALB/c 裸鼠构建异种移植模型，观察成瘤情况;通过 HE 染色观察细胞及肿瘤组织形态，免疫组织化学(IHC)检测 CK7、CK19、Ki-67、E - 钙粘蛋白(E-cadherin)和波形蛋白(vimentin)的表达。

实验结果

图 1：ICC-X2 的临床相关数据及细胞形态

该图呈现细胞系来源与基础形态：患者肝脏 MRI 显示 S4 段存在 9×7cm 肿瘤灶(图 1a)，手术切除标本可见原发灶周围多个卫星灶(图 1b);第 10 代(图 1c)和第 50 代(图 1d)ICC-X2 细胞均呈单层贴壁生长，无接触抑制，以梭形为主，部分为多边形和圆形，核仁明显，形态稳定且代谢旺盛。

图 2：ICC-X2 的生长曲线、核型、STR 分析及肿瘤球和类器官培养

该图验证细胞系的核心特性：生长曲线显示 ICC-X2 倍增时间为 48 小时(图 2a);STR 分析证实细胞与原发肿瘤组织高度匹配，无交叉污染(图 2b);核型分析显示细胞为近四倍体，染色体数量和形态差异显著，代表性核型为 77,XXX der (1) der (7) der (8) del (9) q (21)(图 2c);肿瘤球培养显示细胞在无血清培养基中可悬浮形成结构完整的球体(图 2d)，类器官培养 7-14 天后可从微小颗粒逐渐形成球囊样或囊腔样结构(图 2e)，提示其具有干细胞特性。

图 3：ICC-X2 的药物敏感性

该图明确细胞对化疗药物的反应：ICC-X2 对奥沙利铂敏感，半数抑制浓度(IC₅₀=2.9μmol/L)(图 3a)，对紫杉醇敏感(IC₅₀=7.3ng/mL)(图 3b)，而对吉西他滨天然耐药(IC₅₀>60μmol/L)(图 3c)，对 5-FU 也呈天然耐药(IC₅₀=176.9μmol/L)(图 3d)。

图 4：ICC-X2 的裸鼠异种移植实验

该图证实细胞的体内成瘤能力：1×10⁶个 ICC-X2 细胞皮下接种 BALB/c 裸鼠后，成瘤率达 100%(图 4a);异种移植瘤呈毛刺状结构，具有强浸润性(图 4b)，4 周时肿瘤直径接近 1cm(图 4c)，且裸鼠其他器官未发现转移灶(图 4d);肿瘤体积和重量随时间逐渐增长，生长曲线稳定(图 4e-f)。

图 5：ICC-X2 细胞、类器官、原发肿瘤及异种移植瘤的 HE 染色

该图展示组织形态一致性：ICC-X2 细胞呈梭形，核大、核仁明显、胞质少(图 5a);类器官形成腺管样结构，细胞连接紧密，内部可见腔样结构(图 5b);原发肿瘤为中 - 低分化 ICC，部分为未分化癌，细胞以多边形、圆形为主，部分呈梭形(图 5c1-c2);异种移植瘤细胞核深染、核仁明显，可见核分裂象，部分形成腺管样结构，部分呈梭形，与原发肿瘤组织形态相似，保留肿瘤异质性(图 5d1-d2)。

图 6：ICC-X2 细胞、类器官、异种移植瘤及原发肿瘤的 IHC 染色

该图验证细胞的生物学标志物表达：ICC-X2 细胞、类器官、异种移植瘤及原发肿瘤均阳性表达胆管上皮标志物 CK7(图 6a1-d1)和 CK19(图 6a2-d2);Ki-67 阳性表达率达 40%，体现恶性肿瘤快速增殖特性(图 6a3-d3);同时阳性表达 E-cadherin(图 6a4-d4)和 vimentin(图 6a5-d5)，提示细胞具有上皮 - 间质转化(EMT)特征，与临床多发卫星灶的表现一致。

研究结论

本研究成功建立了一株新的肝内胆管癌细胞系 ICC-X2，该细胞系已连续传代超过 100 次，形态稳定，倍增时间为 48 小时，STR 分析证实其来源于原发肿瘤且无交叉污染，核型呈异常近四倍体;具有肿瘤球和类器官形成能力，体现干细胞特性;对奥沙利铂和紫杉醇敏感，对吉西他滨和 5-FU 天然耐药;裸鼠皮下接种成瘤率 100%，异种移植瘤保留原发肿瘤的组织形态和异质性;阳性表达 CK7、CK19、Ki-67、E-cadherin 和 vimentin，符合 ICC 的生物学特征。ICC-X2 为研究 ICC 的发生发展、转移机制及耐药机制提供了理想的体外和体内实验模型，对推动 ICC 的基础研究和临床转化具有重要价值。