前言
前列腺癌(prostate carcinomas)是男性泌尿生殖系統(tǒng)最常見(jiàn)的腫瘤,具有病因復(fù)雜、發(fā)病部位隱蔽、潛伏期長(zhǎng)且病理表現(xiàn)多樣等特點(diǎn)。在美國(guó),其發(fā)病率在腫瘤患者中占第1位,死亡率占第2位。我國(guó)尚無(wú)前列腺癌發(fā)病率和死亡率的精確統(tǒng)計(jì)資料,雖遠(yuǎn)不及歐美,但隨著我國(guó)人口老齡化和飲食結(jié)構(gòu)的改變,前列腺癌發(fā)病率有逐年增高的趨勢(shì),且初診時(shí)已有30%~50%前列腺癌患者發(fā)生轉(zhuǎn)移。因此,對(duì)前列腺癌的研究具有非常重要的意義。動(dòng)物模型是進(jìn)一步研究前列腺癌的發(fā)病機(jī)制、腫瘤與宿主的關(guān)系、腫瘤侵襲與轉(zhuǎn)移過(guò)程和治療措施有效性的重要工具。目前,按照前列腺癌動(dòng)物模型建立的方法特點(diǎn)可分為自發(fā)和誘發(fā)模型、移植性模型、基因修飾模型等。主要?jiǎng)游锓N類是大鼠、小鼠和犬,近年來(lái),遺傳工程小鼠模型發(fā)展很快。
部分造模方法
使用動(dòng)物:裸鼠
【造模機(jī)制】:
由于裸鼠的免疫缺陷,作為人體腫瘤異種移植的受體,移植后生長(zhǎng)良好,人類腫瘤在裸鼠移植瘤的形態(tài)和功能等特征與移植前基本相同,應(yīng)用人前列腺癌LNCaP細(xì)胞接種裸鼠,鼠間異體移植建立人前列腺癌裸鼠移植瘤模型。
【造模方法】:
BALB/c雄性裸鼠,鼠齡3~5周,體重l8~23g。人前列腺癌LNCaP細(xì)胞株。
將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的LNCaP細(xì)胞消化后收集,取少量細(xì)胞液,調(diào)整細(xì)胞濃度接近于1×109/ml。乙醚麻醉裸鼠,用1ml注射器吸取200µl的細(xì)胞液注射于裸鼠的腋窩處。逐日觀察移植部位以了解腫瘤生長(zhǎng)的潛伏期和生長(zhǎng)速度。待腫瘤長(zhǎng)至直徑約10mm時(shí),將在皮下已經(jīng)生長(zhǎng)的腫瘤的實(shí)體瘤摘除,用手術(shù)刀切成兩部分,一部分甲醛固定后供作病理檢查,另一部分置于平皿內(nèi),在F-12培養(yǎng)液中清洗,去除中間壞死部分的組織,同時(shí)剔除腫瘤組織周圍的肌肉和血管,選取邊緣活力旺盛的細(xì)胞,再切成約1mm3大小的等塊,用培養(yǎng)液洗3次,于裸鼠雙側(cè)前肢皮下分別置埋植入,進(jìn)行裸鼠異體移植和傳代,無(wú)菌條件下繼續(xù)飼養(yǎng),待移植瘤長(zhǎng)至直徑8~10mm時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
模型檢測(cè) ①移植瘤生長(zhǎng)曲線:細(xì)胞接種10天后以及異體移植瘤在移植后第5天定期觀察腫瘤生長(zhǎng)速度,測(cè)量其長(zhǎng)(a)、寬(b),然后按公式V=πab2/6計(jì)算腫瘤的體積。②腫瘤組織的病理學(xué)檢查:將10%甲醛溶液中固定的腫瘤塊進(jìn)行低溫石蠟包埋,組織切片后進(jìn)行常規(guī)蘇木精-伊紅(H&E)染色和免疫組化檢查。
【模型特點(diǎn)】:
將LNCaP細(xì)胞接種于裸鼠前肢皮下和瘤塊鼠間異體移植、傳代,其方法簡(jiǎn)便,裸鼠移植瘤成功率可達(dá)100%。
【模型的評(píng)估和應(yīng)用】:
移植性腫瘤模型的優(yōu)點(diǎn)在于成功率高,周期較短,腫瘤生長(zhǎng)速率一致,個(gè)體差異小,宿主生存時(shí)間和機(jī)體反應(yīng)相似,易于客觀判斷等。缺點(diǎn)在于與人體原發(fā)腫瘤存在差異,不能完全表現(xiàn)原發(fā)腫瘤生物學(xué)特性。較適合用于評(píng)價(jià)藥物療效的篩選和研究前列腺癌轉(zhuǎn)移機(jī)制等。
參考文獻(xiàn):
1.徐鴻緒,王曉波,陳凌武. 荷人前列腺癌裸鼠移植瘤模型的建立及其應(yīng)用研究.實(shí)用癌癥雜志,2006,21(4):337-350
2.蕭云備,張曉威,牛屹東,等.前列腺癌動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué),2010, 27 (6):55-58
3.崔林,關(guān)志忱.種植性雄激素非依賴型前列腺癌動(dòng)物模型的建立. 中華泌尿外科雜志,2006,27(Suppl 2):39-41
4.董磊,張曉鵬,易紹瓊,等.表達(dá)人前列腺干細(xì)胞抗原小鼠前列腺癌模型的建立中國(guó)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)報(bào),2009, 17(6):428-431
5.Gingrich JR, Barrios RJ, Morton RA, el al. Metastatic prostate cancer in a transgenic mouse. Cancer Res, 1996, 56 (18):4096-4102
6.Ittmann M, Huang J, Radaelli E, el al. Animal models of human prostate cancer:the consensus report of the New York meeting of the Mouse Models of Human Cancers Consortium Prostate Pathology Committee, Cancer Res, 2013, 73 (9):2718-2736
7.Jones LW,Antonelli J,Masko EM,et al. Exercise modulation of the host-tumor interaction in an ortholop1c model of murine prostate cancer. J Appl Physiol (1985), 2012, 113 (2):263-272
8.Klyushnenkova EN, Kouiavskaia DV,Parkins CJ, et al. A cytomegalovirus-based vaccine expressing a single tumor specific CD8+ T-cell epitope delays tumor growth in a murine model of prostate cancer. J lmmunother,2012,35 (5):390-399
9.Shen L, Ciesielski M, Ramakrishnan S, el al.Class I histone deacetylase inhibitor entinostat suppresses regulatory T cells and enhances immunotherapies in renal and prostate cancer models. PLoS One, 2012, 7 (1): e30815
10.Shibata MA,Jorcyk CL.Liu ML,et al. The C3(1)/ SV40 T antigen transgenic mouse model of prostate and mammary cancer. Toxicol Pathol, 1998, 26 (1): 177-182
11.Shirai T,Imaida K,Iwasaki S,et al. Sequential observation of rat prostate lesion development induced by 3, 2'-dimelhyl-4-aminobiphenyl and testosterone. Jpn J Cance.r Res, 1993, 84 (1):20-25
12.Shirai T, Takahashi S, Cui L, et al. Experimental prostate carcinogenesis-rodent models. Mutat Res, 2000, 462 (2-3):219-226
13.Wang X, An Z, Geller J,et al. High-malignancy orthotopic nude mouse model of human prostate cancer LNCaP.Prostate, 1999,39(3): 182-186