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如何构建肿瘤皮下注射模型?

2020.5.18

由于更能模拟人类的生理和病理条件,所以在科研上,动物实验获得的结果,比体外实验更具有说服力。在肿瘤增殖方向的研究中,也通常会构建相应的动物模型来开展进一步的研究,皮下注射模型是最常规的方式。

那么如何构建肿瘤皮下注射模型呢?

关键三点做到位,肿瘤皮下注射模型so easy!

选取什么样的样本进行注射?

1. 组织块

选择生长良好,无液化坏死的鱼肉状的肿瘤组织块进行接种。这样的肿瘤组织生命力旺盛,活力强。当然,为了保证成功率,接种的时间也很关键,最好是切除后1小时内就接种。

组织块一般来源于临床的肿瘤样本,或是在动物体内已经建立的肿瘤模型样本。

临床样本直接进行接种能较好的保持病人肿瘤的特性,因其含有较全的肿瘤生长微环境,可以为临床药物提供最有效的指导;但是其来源比较困难,在动物体内致瘤性也较差。

已经建立肿瘤模型的样本大大提高了其再次成瘤的能力,一个瘤体可以切成十几二十几份进行接种,也很大程度上降低了细胞培养的成本,适合一些成瘤能力较弱的肿瘤细胞。但是它也是需要先通过细胞注射建立肿瘤模型,且由于接种的样本都是靠人工剪切,很难保证接种后成瘤的均一性。

2. 肿瘤组织悬液

选取生长状态良好,活力强的肿瘤组织,加生理盐水或细胞培养液在匀浆器内研磨制成悬液后进行接种。

它一定程度上可以提高成瘤的均一性,但是研磨匀浆的过程容易导致样本活性降低,使其成瘤能力减弱。

3. 肿瘤细胞

取处于生长旺盛的肿瘤细胞进行移植。

肿瘤细胞接种时可以进行细胞计数,可控性较强,均一性也较好。

但是目前常见的一些细胞系的“年龄“较大,大部分都历经了几百上千代的培养,细胞的基因组和行为可能都已发生了改变。

因此,最终可以根据研究课题的实际情况进行合理选择。

要选择什么样的动物进行注射呢?

1. BALB/c裸鼠:先天性胸腺发育缺陷,无被毛,T细胞功能缺失。其较好的成瘤能力以及无毛便于观察的特性使其成为肿瘤模型中最常用的工具鼠。

 

2. NOD-SCID鼠:先天性T、B、部分NK淋巴细胞联合免疫缺陷动物,其免疫缺陷程度比裸鼠更彻底,但是有白色被毛,不便于接种及观察。

3. NSG/NOG/NCG小鼠:NOD/SCID 鼠遗传背景,Il2rgnull,其NK细胞活性几乎丧失,是目前免疫缺陷程度最高的工具小鼠。但是由于价格比较昂贵,来源较少,目前使用并不广泛。

通常情况下选择裸鼠建立肿瘤模型即可,如肿瘤恶性程度非常低,可以考虑使用免疫缺陷程度更彻底的工具小鼠,如需要建立其他特殊的模型则需要根据实验目的选用合适品系的实验动物进行实验。

要注射在哪些部位?

在选择接种部位时我们需要根据不同的癌种/细胞,不同的实验目的等因素综合考虑。

首先,肿瘤需要通过血管吸收宿主的营养成分以供其生长,所以一般情况下可以接种在腋下、腹股沟、颈背部等血管丰富的地方。

其次,肿瘤需要一定的空间供其生长,所以需要选择皮肤宽松的地方,如背部两侧。

另外,还需要考虑到实验人员观察、测量的便利性,以及尽可能降低对动物正常生理活动的影响,所以头部、腹部、四肢附近等部位都不是第一选择。

最后,就是实验目的的考虑,或是一些特殊癌种的需求;如乳腺癌接种脂肪垫研究其原位成瘤及转移能力;黑色素瘤接种于皮内以提高其致瘤性。

经验拿好!

1. 需要对有被毛的小鼠接种时,可以在接种前2-3天对接种部位使用物理(剃毛器)或化学(脱毛膏)方法进行脱毛处理,一旦出现伤口小鼠也有时间愈合,不至于影响接种实验。

2. 实验动物从其他地方购买过来后需要1-2天的适应期,以免动物发生应激反应,影响成瘤效果。

3. 肿瘤细胞接种前一天对细胞进行消化传代,可以使细胞处于对数生长期,保证细胞活性,细胞在收集前,细胞汇合率不要太高, 70~80%即可。

4. 肿瘤细胞收集下来后如果无法及时接种,可用锡纸包装,并存放于碎冰中,以防止细胞因温度过高而导致结团或者细胞状态不佳。

5. 细胞接种时,进针长度至少要超过半个针头;进针时,针的斜面朝上;打完后慢慢抽针,针出来后压一压进针口和鼓出部位之间,防止细胞液流出来造成细胞数的差异。


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