0-言外受精的鼻咽癌模型研究進(jìn)展

0動(dòng)物腫瘤模型肺癌（iu）是中國南方最常見的腫瘤之一。建立動(dòng)物腫瘤模型是進(jìn)行腫瘤病因?qū)W、預(yù)防和治療研究中不可或缺的重要手段。本文就研究鼻咽癌所采用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的種類、研究方向等作一綜述。1有關(guān)嘴唇犯罪的研究動(dòng)物雖然也有一些文獻(xiàn)描述了原發(fā)于家養(yǎng)動(dòng)物的鼻咽癌,如狗、貓、馬、牛等,但主要是進(jìn)行描述性回顧研究,迄今為止,用于人類鼻咽癌研究的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物主要還是鼠類動(dòng)物。1.1一般鼠型1.1.1裸小鼠純合子基因突變種pa即裸小鼠。1962年,英國在非近交系小鼠中偶然發(fā)現(xiàn)個(gè)別無毛小鼠。兩年后,Flanagan證實(shí)是不同于一般無毛小鼠的突變種,取名為nude小鼠。該小鼠先天性無胸腺,其T淋巴細(xì)胞功能缺陷,是由位于第11對染色體上一個(gè)隱性突變基因所致。但其B淋巴細(xì)胞功能基本正常。裸小鼠純合子(nu/nu)的主要特征:無毛、裸體和無胸腺。目前,該小鼠已成為醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域中不可缺少的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物之一。1.1.2交通狀態(tài)的減少因素即重度聯(lián)合免疫缺陷小鼠。1983年美國Bomsa在近交系C.B-17小鼠中發(fā)現(xiàn)該小鼠。其是由位于第16對染色體的、稱之為Scid的單個(gè)隱性突變基因所導(dǎo)致。Scid小鼠外觀與普通小鼠差別不大,有白色毛,體重發(fā)育正常,但胸腺、脾、淋巴結(jié)的重量不及正常的30%,組織學(xué)上表現(xiàn)為淋巴細(xì)胞顯著缺陷。目前已有在Scid小鼠基礎(chǔ)上建立起來的Scid.BG或C3HScid小鼠。在腫瘤學(xué)、免疫學(xué)等研究中,Scid小鼠的使用已越來越廣泛。1.1.3alb/c第二、cBALB/c小鼠基因型為Aabbcc。由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物研究所1985年從美國NIH引進(jìn)的,為BALB/c第180代。主要特性是:乳腺腫瘤自然發(fā)生率低;易患慢性肺炎;對放射線甚為敏感;與其他近交系相比,肝、脾與體重的比值較大;有自發(fā)高血壓癥,老年鼠心臟有病變,雌雄鼠均有動(dòng)脈硬化;對鼠傷寒沙門氏菌補(bǔ)體敏感,對麻疹病毒中度敏感。廣泛地應(yīng)用于腫瘤學(xué)、生理學(xué)、免疫學(xué)、核醫(yī)學(xué)研究,以及單克隆抗體的制備等。1.1.4裸鼠a-完善1973年丹麥的C.W.Friis在BALB/cA近交系小鼠中發(fā)現(xiàn)自發(fā)性突變的無毛小鼠。該突變小鼠胸腺發(fā)育不良,免疫T細(xì)胞缺失,從而培育出BALB/cA-nu小鼠。其主要特性:無毛、裸體、無胸腺;缺乏成熟的T淋巴細(xì)胞,因而細(xì)胞免疫功能低下;B淋巴細(xì)胞正常,但其免疫功能欠佳;抵抗力差,容易患病毒性肝炎和肺炎,因此必須飼養(yǎng)在屏障系統(tǒng)中;為了提高繁殖率和存活率,一般采用純合型雄鼠與雜合型雌鼠交配的繁殖方式,可以獲得1/2純合型仔鼠。常用裸小鼠品系:BALB/c-nu、NIH-nu、NC-nuSwiss-nu、03H-nu、C57BL-nu等。廣泛應(yīng)用于腫瘤學(xué)、免疫學(xué)、毒理學(xué)等基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的研究。1.1.5血工夫大鼠自發(fā)腫瘤白色封閉群大鼠。1925年美國一農(nóng)場用Wistar大鼠培育而成。特點(diǎn)為:頭部狹長,尾長接近于身長,產(chǎn)仔多,生長發(fā)育較Wistar快,性情比Wistar大鼠稍兇猛。對疾病的抵抗力較強(qiáng),尤其對呼吸道疾病的抵抗力很強(qiáng)。自發(fā)腫瘤的發(fā)生率較低。對性激素敏感度高。1.1.6transenican借助基因工程技術(shù)把外源目的基因?qū)肷臣?xì)胞、胚胎干細(xì)胞和早期胚胎,并在受體染色體上穩(wěn)定整合,使之經(jīng)過各種發(fā)育途徑得到能把外源目的基因傳給子代的個(gè)體,即轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(transgenicanimal)。已有研究者成功地應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù),構(gòu)建了高表達(dá)某種目的基因產(chǎn)物的轉(zhuǎn)基因小鼠模型,并應(yīng)用于鼻咽癌研究。1.2鼠體內(nèi)有關(guān)泄瀉大多數(shù)研究者選擇的接種物是鼻咽癌細(xì)胞株的細(xì)胞,一部分人直接把人鼻咽癌活檢組織接種于鼠體內(nèi)。還有一部分人則先把鼻咽癌細(xì)胞接種至裸鼠皮下,待瘤體長成后,分離腫瘤組織再切成小塊分別包埋于其他裸鼠皮下。1.3下含細(xì)胞后細(xì)胞在體內(nèi)生長不同的研究者選擇的接種部位不同,有的選擇接種于鼠背側(cè)皮下,也有選擇腋下皮下或腹股溝皮下。有資料表明,腋下接種者瘤體的生長較背部接種者快。還有用開腹手術(shù),經(jīng)腹腔內(nèi)靜脈或器官注射癌細(xì)胞。少數(shù)采用其他部位注射,如腓腸肌。2研究中腫瘤的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型的應(yīng)用早期(九十年代初以前),有關(guān)鼻咽癌的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)主要局限在化學(xué)致癌物的致癌效應(yīng)方面。之后,應(yīng)用動(dòng)物研究鼻咽癌方才走向多元化。2.1關(guān)于鼻咽敏感的生物學(xué)特性的觀察2.1.1免疫治療細(xì)胞的移植動(dòng)物體內(nèi)的移植瘤生長出來后,需要對其生長情況、特性等各方面做一些觀察和評判,以對該移植瘤和(或)模型做一評價(jià)。在這方面,不同的研究者均做了努力。吳四海等成功建立了CNE-2鼻咽癌細(xì)胞BALB/c裸小鼠移植瘤模型,并摸索出(2～3)×106/0.2ml是CNE-2細(xì)胞較為理想的濃度,且移植瘤在直徑為0.5～0.8cm大小時(shí)是進(jìn)行干預(yù)治療的理想時(shí)機(jī)。陳志堅(jiān)等則直接把人鼻咽癌活檢組織接種于Scid小鼠并進(jìn)行多次傳代,經(jīng)電鏡檢查、免疫組織化學(xué)等方法觀察后發(fā)現(xiàn),已建成的三株移植瘤株形態(tài)符合低分化鱗癌且保留EB病毒晚期膜蛋白LMP21和LMP22,認(rèn)為這些移植瘤株是鼻咽癌免疫治療的理想動(dòng)物模型。而焦偉等則選擇將人鼻咽癌肝轉(zhuǎn)移患者尸檢的肝組織接種于裸小鼠,經(jīng)歷三年多的時(shí)間、多次傳代后,實(shí)驗(yàn)證實(shí)該移植瘤可在體外培養(yǎng)并傳數(shù)代、回復(fù)實(shí)驗(yàn)仍具成瘤性、且一直攜帶EB病毒基因,是研究鼻咽癌較理想的模型。2.1.2小鼠體內(nèi)5-8f細(xì)胞的轉(zhuǎn)染要觀察癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移特性,其中一個(gè)方法是建立轉(zhuǎn)移模型。大多數(shù)研究者采用在動(dòng)物皮下注射鼻咽癌細(xì)胞來完成轉(zhuǎn)移模型的建立。而不同的鼻咽癌細(xì)胞類型其轉(zhuǎn)移潛能不同,轉(zhuǎn)移的傾向部位也不一樣。如Liu等將轉(zhuǎn)染了綠色熒光蛋白(GFP)的兩種鼻咽癌細(xì)胞5-8F和6-10B分別接種于裸鼠皮下,并用活體成像系統(tǒng)監(jiān)測觀察發(fā)現(xiàn),5-8F細(xì)胞具有相對高的轉(zhuǎn)移潛能,且主要轉(zhuǎn)移至腦、頸部淋巴結(jié)和肺;而6-10B轉(zhuǎn)移潛能較低,僅偶爾出現(xiàn)肺轉(zhuǎn)移。冷雷等更進(jìn)一步用相似鼠模型建立了鼻咽癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移模型,篩選獲得了具有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移潛能的5-8F-LN鼻咽癌細(xì)胞,并在此基礎(chǔ)上篩選出了兩個(gè)轉(zhuǎn)移相關(guān)標(biāo)簽基因—IRF1和CAV1。2.1.3eb病毒編碼眾所周知,鼻咽癌是與EB病毒感染高度相關(guān)的一種惡性腫瘤。七十年代至九十年代初,相關(guān)研究的重點(diǎn)是在EB病毒的表達(dá),包括病毒DNA和蛋白質(zhì)的表達(dá)。如:1974年Klein等經(jīng)傳代裸鼠人鼻咽癌組織移植瘤模型證明,活檢鼻咽癌組織中的EB病毒DNA是集中在癌細(xì)胞,而非癌旁浸潤的淋巴細(xì)胞;1991年Gilligan等經(jīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)EB病毒BamHIA片段編碼蛋白質(zhì)能在體內(nèi)表達(dá),并且該蛋白質(zhì)具有免疫原性。之后的研究則側(cè)重于EB病毒基因的功能及致瘤機(jī)制。如:2008年有研究者發(fā)現(xiàn)作為潛伏基因存在于大多數(shù)人鼻咽癌中的EB病毒編碼BARF1基因在鼻咽癌形成中扮演了重要的角色。近年利用鼻咽癌攜帶EB病毒的特性,開展靶向EB病毒的抗鼻咽癌治療的研究也越來越多。2.2肺癌微細(xì)胞誘導(dǎo)的染色體轉(zhuǎn)移技術(shù)有關(guān)此類研究的文獻(xiàn)不多。Cheung等觀察到鼻咽癌中常發(fā)生14號染色體等位基因缺失。為了驗(yàn)證14號染色體是否含腫瘤移植基因,他們利用微細(xì)胞介導(dǎo)的染色體轉(zhuǎn)移技術(shù)把完整的14號染色體轉(zhuǎn)移入鼻咽癌細(xì)胞株,而后把這一微細(xì)胞雜交體接種至無胸腺小鼠皮下,發(fā)現(xiàn)腫瘤生長受抑制。他們認(rèn)為14號染色體包含了腫瘤抑制基因,并經(jīng)進(jìn)一步研究證實(shí)定位于14號染色體長臂13.1-13.3CR的MIPOL19(Mirror-ImagePOLydactyly1)基因——之前報(bào)道與發(fā)育障礙相關(guān)的基因,能顯著地抑制在體鼻咽癌細(xì)胞的生長。2.3adv.orip.p33的復(fù)制缺陷型腺病毒載體近年,有關(guān)鼻咽癌動(dòng)物模型的研究相當(dāng)大一部分是側(cè)重于腫瘤治療的方面。不同的研究者應(yīng)用不同的鼻咽癌動(dòng)物模型從不同方向著手探討對鼻咽癌的治療,如有的運(yùn)用基因治療、有的研究放射治療、還有的應(yīng)用生物制劑或中藥等。Li等構(gòu)建了一種含β-半乳糖苷酶和熒光素酶報(bào)告基因(ad5oriP.betagal和ad5oriP.luc)或p53腫瘤抑制基因(ad5oriP.p53)的新的復(fù)制缺陷型腺病毒載體(ad5.oriP),其表達(dá)受EB病毒復(fù)制起點(diǎn)區(qū)重復(fù)家族的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)控制,當(dāng)EBNA1結(jié)合到重復(fù)序列就能激活下游基因的轉(zhuǎn)錄。該腺病毒載體選擇性高表達(dá)于EB病毒陽性鼻咽癌細(xì)胞株和動(dòng)物模型,而在宿主肝臟表達(dá)缺失。使用adv.oriP.p53治療基因能對EB病毒陽性鼻咽癌細(xì)胞產(chǎn)生顯著高的細(xì)胞毒性,而且這一毒性還可被離子放射治療增強(qiáng)。Alajez等用C666-1鼻咽癌細(xì)胞體內(nèi)外模型發(fā)現(xiàn)BMI1缺失的鼻咽癌細(xì)胞對放射治療敏感,采用細(xì)胞周期分析和透射電子顯微鏡顯示該腫瘤細(xì)胞死亡的主要方式是凋亡,線粒體是主要的受損的細(xì)胞器,基因芯片顯示P53途徑是該過程的重要調(diào)節(jié)途徑。這些結(jié)果揭示BMI1所具有的抗放射性是通過P53介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡來完成,表明把BMI1和放療結(jié)合是抗鼻咽癌的一個(gè)潛在治療策略。2.4cucurpti抑制劑此外,一些研究者還對鼻咽癌的診斷和前期預(yù)防開展了研究。如Lui等研究了天然的JAK/STAT3(信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活子)抑制劑CucurbitacinI(葫蘆素I),發(fā)現(xiàn)CucurbitacinI的短暫作用即可有效降低鼻咽癌細(xì)胞的體外克隆形成和體內(nèi)腫瘤形成及生長能力,其機(jī)制是下調(diào)磷酸化的STAT3即STAT3靶基因表達(dá);他們還首次證明CucurbitacinI有潛在的促腫瘤細(xì)胞失巢凋亡活性;認(rèn)為CucurbitacinI可能是一個(gè)潛在鼻咽癌化學(xué)預(yù)防劑。