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来源：未知 |发布时间：2021-03-18 09:36|点击:次
结直肠癌小鼠模型研究进展
结直肠癌( colorectal cancer，CRC)是世界上第三大常见恶性肿瘤。在中国结直肠癌发病率和死亡率占恶性肿瘤排名第3名和第5名。研究CRC发病机制,浸润转移及治疗药物的反应对改善CRC患者预后至关重要。CRC小鼠模型为研究肿瘤发生发展、转移和抗肿瘤治疗的基本工具。将CRC小鼠模型分为自发性模型、诱发性模型、移植性模型、转基因模型。但是没有一个模型概括出整个结直肠癌发展的过程,根据特定的研究目的选择合适的CRC小鼠模型至关重要。本综述旨在介绍常用CRC小鼠模型方法,比较其优缺点,为CRC的研究提供参考。
1自发性模型
自发性胃肠道肿瘤在小鼠中很少见。研究发现,9.5%的C57BL/6老年小鼠在胃肠道中具有肿瘤或增生性病变,小肠多是上皮腺腺瘤或腺癌,结肠中仅有两个上皮腺腺瘤2。自发性CRC小鼠代表了人类自然状态下发生CRC,但是发生时间极长且癌变率极低。
2诱发性模型2.1饮食诱发性模型
流行病学表明富含脂肪食物和纤维含量低的食物可增加人类结直肠癌的风险 。Yang等发现西式饮食(高脂肪、低钙和低维生素D3)喂食1.5年小鼠可诱导CRC的发生,且小鼠显示75%的APC和57%的Muc2-一突变。饮食诱发性小鼠模型代表了人类食物引起的CRC发生的基本复杂性,但不能评估哪些突变导致肿瘤的发展。
2.2化学物诱导模型
2.2.1 DMH 和AOM
化合物1 ,2-二甲基腓(DMH)和氧化偶氮甲烷( AOM)是两个最常用诱导散发性CRC小鼠模型的肿瘤诱导物。Marion等用DMH 连续给药10周,在20 ~ 24周发现60%的小鼠出现结直肠癌。在给药期间AOM 比 DMH具有更强的效力和更高的稳定性。Necfert 等61用AOM重复腹腔注射小鼠 30周,可诱导小鼠结直肠癌。DMH 和AOM化学诱导肿瘤发病机制及肿瘤生长环境与人相似,方法相对简单,是研究中非常有用的模型。但是诱导周期较长,肿瘤转移率过低,不能用于结直肠癌转移模型的研究。
2.2.2 PhIP
2-氨基-1-甲基-6-苯基亚氨基吡啶(PhIP)是烤鱼和烤肉时产生的杂环胺,是小鼠中引起结肠癌的诱变剂。Andreassen等7将3 ~ 4 d 大的APC小鼠皮下注射50 mg/ kg PhlP , 11周后发现大肠内肿瘤和囊性隐窝的数量增加。Tanaka等科将CD-1小鼠单次给予200 mg/kg PhIP联合DSS喂水1周,16周后小鼠出现结肠肿瘤。PhIP常用于不同遗传背景的大鼠肠癌模型的研究。
3移植性模型
3.1皮下移植瘤模型
皮下移植瘤是指将人的结直肠癌细胞或患者结直肠肿瘤组织接种在免疫缺陷小鼠的皮下,使免疫缺陷小鼠皮下形成肿瘤组织。李井泉等通过在裸鼠皮下注射LoVo细胞悬液,成功建立CRC皮下移植瘤模型,用于评价PLGA-5-氟尿密啶缓释微球的治疗效果。李小颖等利用红色和绿色荧光蛋白标记HCT-116细胞建立光学CRC肿瘤模型,动态观察HCT-116肿瘤细胞在裸鼠皮下生长过程。Burgenske等利用来自CRC患者手术切除的肿瘤组织皮下植入裸鼠,成功建立了CRC患者来源的异种移植( patient-derived tumor xenograft，PDX)模型,结果发现CRC PDX模型在细胞和遗传水平上都表现出异质性,并且组织学显示腺体形成的柱状上皮样结构和产生粘蛋白的细胞的存在的特性。皮下移植瘤模型操作简单和成瘤率高,方便实时监测肿瘤的生长情况和评估药物治疗效果，但是皮下移植瘤模型不是自然形成肿瘤,难以模拟人结直肠肿瘤原位生长的情况和肿瘤侵袭转移的特性。
3.2原位移植瘤模型
原位移植模型弥补了皮下移植瘤模型难模拟结直肠肿瘤原位生长情况和侵袭转移特性。Hite等利用荧光素酶标记的HT-29肿瘤细胞注射NoD/SCID小鼠直肠,建立了模拟CRC患者原发肿瘤生长和肝转移和肺转移模型。小鼠CRC肝转移和肺转移模型的方法有很多,本文不作过多描述。原位移植可模拟人结直肠肿瘤发生发展和侵袭转移的过程,可获得CRC肿瘤组织细胞表面结构完整性和细胞间协同性,原位移植的成瘤率高。但是手术操作复杂,小鼠易死亡,不易观察肿瘤生长情况。
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