患者来源的异种移植模型：促进前列腺癌转化研究的新平台

近年来,患者来源异种移植模型(Patient-derived xenograft,PDX)引起了科研工作者的广泛关注。PDX模型在生物学的研究、临床前药物开发及个性化治疗策略的制定等方面比传统的细胞移植肿瘤模型有着更显著的意义,其特点在于保留了人来源肿瘤组织的分子生物学、基因及组织学特性。目前,国外多个实验室已经建立了多种肿瘤PDX模型,本文综述了当前这一领域的研究进展,并对PDX模型在前列腺癌研究中的优势及尚需解决的问题进行了阐述。     

基于肿瘤个体化治疗药物筛选的异种移植模型评价策略

肿瘤组织异种移植(PDX)模型在遗传学、病理学和生物学特性等方面与患者的原发肿瘤具有较好的相似性,药物临床反应一致性高,在肿瘤个体化治疗领域显示出良好的应用前景。利用PDX模型开展肿瘤靶向药物筛选可有效指导临床用药。本文针对用于化疗药物筛选的PDX模型评价策略进行综述,总结了建模标准和质量控制要求,提出组织形态学、测序分析、特异性标志物和STR检测四种模型溯源性评价方法,综合衡量药物毒性作用、肿瘤体积变化趋势和TGD数学模型结果进行疗效评价,为PDX模型指导肿瘤个体化治疗提供良好的应用策略。     

基于胰腺癌患者来源异种移植模型的化疗药物筛选

目的 利用胰腺癌PDX模型,评估临床化疗药物治疗效果,筛选个体化治疗方案。方法 将新鲜的胰腺癌手术标本移植裸鼠皮下,建立PDX模型并稳定传代;利用STR基因分型检测PDX模型肿瘤组织的溯源性;选择临床使用的奥沙利铂、吉西他滨和伊立替康三种化疗药物进行治疗,并测量肿瘤体积;利用TGD值数学模型方法,辅以血浆CA19-9检测评估三种化疗药物的治疗效果。结果 PDX模型肿瘤组织样本的溯源性为99.99%,与原发瘤保持一致;与对照组相比,伊立替康组和吉西他滨组均具有显著的治疗效果(P=0.001),且吉西他滨抑瘤效果更为明显;伊立替康的药物毒性作用最小,吉西他滨次之。结论 成功建立胰腺癌PDX模型并稳定传代,通过TGD值数学模型法筛选,发现吉西他滨抑制肿瘤生长效果最为显著,推荐其作为该胰腺癌个体化治疗首选药物。     

近红外荧光染料在胃癌人源性肿瘤组织异种移植模型研究中的应用

目的建立胃癌人源性肿瘤组织异种移植(patient-derived tumor xenograft,PDX)裸鼠模型,探讨近红外荧光(near infrared fluorescence,NIRF)染料IR-783在胃癌PDX模型活体成像研究中的应用。方法取临床胃癌新鲜手术切除标本,裸鼠肾包膜移植建立PDX模型,HE染色比较移植肿瘤组织与患者肿瘤组织形态结构的一致性。将移植肿瘤组织裸鼠皮下接种,20 d后,荷瘤小鼠腹腔注射NIRF染料IR-783(每只10 nmol/L),活体成像连续测定肿瘤部位近红外荧光强度并分析肿瘤体积与荧光强度的相关性;免疫组织化学检测移植肿瘤组织中HIF1α与OATP1B3的表达强度。结果成功建立了3个人胃癌PDX模型,移植肿瘤组织较好的保持了原发肿瘤的特征,NIRF活体成像早期检测到肾包膜部位荧光信号。PDX模型中肿瘤体积与荧光强度的相关性均在98%以上。移植肿瘤组织中HIF1α与OATP1B3表达呈强阳性。结论 NIRF染料IR-783可在PDX模型肿瘤部位特异性聚集,用于PDX模型的早期检测,这种肿瘤靶向性可能与HIF1α和OATP1B3的表达相关。     

人乳腺癌PDX模型的研究进展

乳腺癌病人来源的异种移植物(patient derived xenografts,PDX)不仅能忠实地保留患者肿瘤的分子表型和基因型变化,而且能够再现原发肿瘤的异质性,因此被应用于肿瘤耐药机制和抗肿瘤药物筛选的研究.该模型保持了患者肿瘤基因表达模式、突变状态、药物反应和肿瘤结构等生物学特性,在临床肿瘤治疗转化医学研究中具有不可替代的作用.PDX作为一个新的临床前评价肿瘤药物敏感性的工具越来越受关注.本文总结了乳腺癌PDX模型的发展历史,阐述了异种移植过程中病人细胞和动物的准备,以及该模型在抗肿瘤药物研发中的优点和局限性.总之,乳腺癌PDX模型研究已初见成效,但在其成功率、时效性和成本控制等方面还有待进一步优化.     

人源性食管癌异种移植模型的建立及应用进展*

食管癌是全球第十大常见癌症,其发病率和病死率较高,主要包括食管鳞状细胞癌(ESCC)和食管腺癌(EAC),通常发展到晚期才被诊断发现。食管癌的标准治疗方法包括放化疗、内窥镜疗法和外科手术,但其预后效果不甚理想。良好的动物模型可用于研究食管癌的发生发展和生物学机制。患者来源的异种移植(PDX)模型最大程度上保留了原始肿瘤的细胞形态、组织结构特征和与患者相似的遗传特征。PDX模型为研究食管癌患者对放化疗的反应性,寻求新的治疗靶点,改善预后效果提供了新的平台,使个性化精准治疗研究迈入新阶段。就食管癌PDX模型的特点、构建时常用的实验动物、优化模型建立的方法以及PDX模型在食管癌研究中的应用进行综述,并讨论了食管癌PDX模型的局限性和未来发展前景,以期为食管癌的个性化精准治疗、改善患者预后提供新的研究方向。     

前列腺癌体内实验模型的研究进展

前列腺癌是男性最为常见的恶性肿瘤之一。近年来有关前列腺癌的相关研究取得了较大突破,但由于缺少有效的体内实验模型,导致研究成果向临床应用的转化受到严重阻碍。人源性前列腺癌移植(patient derived prostate tumor xenograft,PDPTX)模型是将患者新鲜的肿瘤组织移植于免疫缺陷小鼠而建立的体内模型,该模型能较好地复制原发肿瘤的异质性,保持肿瘤在分子学、基因学和病理学的复杂性。特别是采用肾包膜移植建立PDPTX模型的方法较好地解决了传统皮下移植建模成功率低、低级别肿瘤成瘤难、无法实现移植瘤转移等缺点,为前列腺癌研究提供了更为理想的体内模型。尤其是在靶向治疗、新型药物筛选、个体化治疗等方面具有不可取代的优势。     

PDX模型在肿瘤医学中的应用进展

癌症威胁着全球人类的生命和健康，其发病率和死亡率仅次于心血管疾病，一直是人们关注的焦点。良好的动物模型不仅可用于研究癌症的发生发展和生物学机制，还可用于抗癌药物的筛选和基因治疗。近年来，患者来源的异种移植(patient-derived xenograft, PDX)模型因其能够保留原发肿瘤的微环境和组织学特性而成为研究热点。对PDX动物模型的建模方法以及在肿瘤医学中的应用进行归纳总结，并分析其局限性，以期为PDX模型在肿瘤治疗领域中的应用提供重要参考。     

胃癌人源性异种移植模型制备中的问题与策略

总结患者来源的胃癌异种移植模型(patient-derived xenograft model,PDX)制备中存在的主要问题,提出相应的解决方案。介绍胃癌PDX模型在靶向药物研究中的独特优势,提出在强调肿瘤个体化模型的同时,要善于运用共性研究思维,分析模型的基因型特征开展肿瘤靶向治疗研究。     

放射性药物在肿瘤靶向治疗中的应用

放射性药物指供临床诊断或治疗用的放射性核素制剂或其标记化合物。放射性核素靶向治疗是利用对肿瘤细胞具有特异高亲和力的分子载体将核素定向导入特定的肿瘤组织,对肿瘤进行治疗。与传统的放疗和化疗相比,其具有选择性杀伤肿瘤细胞的特点。随着核医学的发展,SPECT/CT、PET/CT的普及,新靶点的发现和新型放射性药物的研发,利用放射性药物进行靶向治疗在肿瘤临床治疗中占据的地位越来越重要。本文简述了放射性药物的分类、组成及特点;综述了针对肿瘤相关抗原的放射免疫药物在非霍奇金淋巴瘤、结直肠癌和前列腺癌中的应用;受体介导的放射性核素药物在治疗神经内分泌肿瘤、前列腺癌和乳腺癌中的临床应用以及基于基因修饰的放射性药物在肿瘤靶向治疗中的实验研究进展。最后总结了放射性药物在肿瘤靶向治疗中的应用前景与面临的挑战,以期为靶向治疗肿瘤的放射性药物的开发和临床应用提供一些参考。     

肝细胞癌原位与皮下PDX模型的方法学比较分析研究

目的构建肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)原位与皮下人源肿瘤异种移植(patient-derived xenografts,PDX)模型,并比较分析两者生长和病理学特点。方法收集肝癌患者的新鲜肿瘤组织,接种肝和皮下组织,比较分析两者生长特性、病理特征、成瘤率和成瘤时间。结果本次研究成功构建肝癌原位和皮下PDX模型,两者与患者原发肿瘤病理特征一致,其中原位和皮下综合成瘤率分别为50%(3/6)和20%(3/15),平均成瘤时间为30 d和68 d。结论肝癌原位PDX模型成瘤率高,对于难生长肿瘤提供了一个新的建模方法,皮下成瘤操作和观察较为简单,在具体科研实践中应根据情况使用合适方法。它们为深入探索HCC的发病机制,及药物筛选提供有效的动物模型。     

前列腺癌治疗靶点及相关药物药理药效学评估体系

前列腺癌一直是欧美男性高发疾病,在我国尤其是经济发达城市,近年来其发病率随着社会老年化进程加速而呈迅猛上升之势。据估,未来10 年,我国前列腺癌的发病或将进入高峰期,成为男性第1 大癌症杀手。目前前列腺癌尤其是晚期前列腺癌治疗药物的疗效有限且毒副作用较大,是困扰临床医生和患者的难题,故开发高效低毒的抗前列腺癌药物具有重要的现实意义。综述前列腺癌治疗靶点以及包含体内外模型和临床疗效评估指标的抗前列腺癌药物药理药效学评估体系,为前列腺癌治疗药物的研究与开发提供参考。     

PDTX模型的研究进展

细胞源性异种移植(cell line-derived xenografts,CDX)与原发肿瘤相比失去了肿瘤的异质性和基因的多样性,在临床前的实验中不能有效评估肿瘤药物的疗效和安全性,致使临床药物高消耗而没有达到治疗疾病的目的,严重阻碍了临床药物的发展;人源性肿瘤组织异种移植(patient-derived tumor xenografts,PDTX)保持了原发肿瘤的分子学、基因学和病理学特征,而且经过在小鼠体内传代它仍保持了原发肿瘤的这些特性,为肿瘤的个体化治疗提供了更好的模型。PDTX模型的这些特性与CDX模型相比在肿瘤的个体化治疗方面更具有指导意义。本文将就PDTX模型的特征及其在肿瘤研究领域中的应用作系统阐述。     

基于临床肿瘤标本的胃癌转移模型建立

目的建立基于临床肿瘤标本的胃癌转移模型,为胃癌的转移研究提供个体化动物模型。方法将胃癌新鲜的手术标本移植到裸鼠皮下,建立胃癌患者异种移植(patient-derived xenograft,PDX)模型。进一步通过手术将皮下瘤组织原位移植到裸鼠胃部肌层,连续观察裸鼠的体征状态,通过近红外荧光活体成像技术检测肿瘤转移的发生。解剖荷瘤小鼠,将肺部转移灶进一步移植裸鼠皮下获得实体瘤。HE染色观察原发瘤与转移瘤的结构特征,(short tandem repeat) STR分析原发瘤和转移瘤的遗传特性。PCR-Array分析转移瘤和原发瘤中转移相关基因的表达。结果成功建立胃癌PDX模型,移植瘤组织结构与患者保持基本一致;通过胃部原位移植发现编号C19751的小鼠发生肺和肝的转移。其中肺转移灶皮下移植后获得了实体瘤,STR分析显示原发瘤保持了与肺转移瘤一致的遗传特征。PCR-Array结果显示,与原发瘤相比,转移瘤中CXCL12,IGF1和MMP2基因表达均显著上调。结论利用临床肿瘤标本成功建立胃癌转移模型,为胃癌转移研究提供了良好的个体化模型。     

前列腺癌的靶向治疗研究现状与展望

前列腺癌难以根治,研究雄激素非依赖型前列腺癌的靶向治疗具有实际的临床意义,涉及抗体靶向治疗、靶向抗前列腺癌药物研制、细胞生长信号转导通路抑制、微小RNA应用等多方面,而靶向清除肿瘤干细胞则是根治前列腺癌的有效策略。     

前列腺癌患者组织中RPL6的表达及临床意义

目的:探讨前列腺癌患者组织中核糖体蛋白L6(RPL6)表达,分析其对肿瘤恶性程度的评估作用。方法:收集2013年12月-2015年12月在本院接受治疗的前列腺疾病患者117例,根据病理结果分为前列腺炎组63例、前列腺癌组54例;另取同期进行健康体检的健康者80例作为正常对照组。采用Western-blot法检测三组研究对象的前列腺组织RPL6表达,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清肿瘤标志物含量,采用RT-PCR法检测前列腺组织增殖基因、侵袭基因mRNA表达,采用Pearson检验分析RPL6表达量与肿瘤恶性程度的相关关系。结果:前列腺癌组患者的前列腺组织RPL6表达量高于前列腺炎组及正常对照组(P0.05);前列腺癌组患者的血清前列腺特异性抗原(PSA)、前列腺特异性酸性磷酶(PSAP)、尿激酶型纤溶酶原激活剂(u PA)、硫氧还蛋白(TRX)含量高于前列腺炎组及正常对照组(P0.05);前列腺癌组患者的前列腺组织增殖基因URG11、PTEN mRNA表达量高于前列腺炎组及正常对照组,PRDM5 mRNA表达量低于前列腺炎组及正常对照组,侵袭基因IgGHG1、TMPRSS2-ER、PIK3C2B mRNA表达量高于前列腺炎组及正常对照组(P0.05)。前列腺癌患者的组织RPL6表达量与肿瘤标志物含量、增殖及侵袭基因活性均呈直接相关关系(P0.05)。结论:高表达的RPL6是前列腺癌早期诊断的可靠指标,且与肿瘤恶性程度直接相关,有望成为前列腺癌辅助诊断及预后评估的重要手段。     

新生血管生成模型及应用

新生血管生成包括血管发生和微血管生成。微血管生成也称血管新生,在胚胎发育、正常生理和病理生理过程中均发挥重要作用。近年来研究发现,肿瘤、糖尿病视网膜病变和风湿性关节炎等疾病的发生发展均与新生血管生成有关,而抑制血管生成已成为治疗这些疾病的有效策略。建立新生血管生成模型对研究该类疾病的分子机制和研发相关的治疗药物有极其重要的价值。为此,我们简要综述近年来新生血管生成模型及其应用进展。     

选择性磷酸二酯酶4 抑制剂ZL-n-91 对人前列腺癌PC-3 细胞和裸鼠移植瘤的影响

目的:研究选择性磷酸二酯酶4抑制剂ZL-n-91对人前列腺癌PC-3细胞人前列腺癌PC-3细胞和裸鼠移植瘤的影响。方法:将不同浓度的ZL-n-91(10,50,100,200μM)分别处理体外培养的前列腺癌PC-3细胞24 h和48 h,用CCK-8法测定ZL-n-91对前列腺癌PC-3细胞增殖的影响;将人前列腺癌PC-3细胞皮下种植裸鼠,待瘤体积达到100~200 mm3,口服ZL-n-91,定期测定动物体重、肿瘤体积、肿瘤重量、计算抑瘤率;采用免疫组织化学检测肿瘤组织Ki67的表达。结果:ZL-n-91能抑制PC-3细胞的增殖,药物浓度为100,200μM时,作用24 h后其抑制率分别达23.7%、58.1%,作用48 h后其抑制率分别达36.5%、70%。与对照组比较差异有统计学意义(P0.001),并且其抑制增殖作用呈浓度和时间依赖性。荷瘤裸鼠经ZL-n-91治疗12天开始,给药组小鼠肿瘤体积明显小于对照组(P0.05),给药32天时,给药组肿瘤体积和重量约为对照组的1/2倍,其抑瘤率高达45.96%;免疫组化检测肿瘤组织中Ki67的表达,定量分析对照组和给药组阳性率分别为(40.7±0.18)%和(18.11±0.06)%,结果显示给药组小鼠肿瘤的增殖明显弱于对照组(P0.001)。结论:ZL-n-91对人前列腺癌PC-3细胞及移植瘤的生长有明显的抑制作用。     

血管内皮生长因子及其受体在斑马鱼胚胎血管发育中的作用

血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是一种多功能的细胞因子,其主要作用是促进血管内皮细胞增殖和增加血管通透性,是肿瘤及正常组织血管生成的中心调控因素。以VEGF为靶点的肿瘤血管靶向性治疗成为近几年肿瘤治疗的新途径。斑马鱼作为一种重要的模式生物,被广泛用于胚胎的分子发育机制、疾病模型的构建以及药物筛选等研究中。文章对斑马鱼作为心血管系统研究模型的优势及其血管研究方法做一阐述,重点对斑马鱼VEGF及其受体的最新研究进展做了介绍,并展望了其发展前景。     

HOXC8通过调控PDX1的表达促进非小细胞肺癌的生长与EMT过程

摘要 目的：探索HOXC8与PDX1在非小细胞肺癌（non-small lung cancer, NSCLC）细胞生长及上皮间质转化（Epithelial-mesenchymal transition, EMT）的作用机制。方法：通过转录组测序、荧光定量PCR及染色质免疫沉淀等方法筛选并鉴定HOXC8调控的靶基因;通过Western blot、CCK-8、克隆集落生成及生物信息学等手段分析靶基因PDX1在非小细胞肺癌中的作用。结果：实验证明HOXC8可结合到PDX1基因的启动子上,并作为转录因子激活PDX1的表达。PDX1的表达促进NSCLC细胞的生长与EMT过程,而沉默PDX1能显著地抑制NSCLC细胞的生长与EMT过程,并诱导细胞的凋亡。通过分析已知的肿瘤数据库, 我们发现在NSCLC中PDX1的表达显著高于正常组织,且PDX1的高表达与肺癌患者的预后不良呈显著的相关性。结论：本研究发现HOXC8-PDX1轴在非小细胞肺癌中起着重要的调节作用, 可有望成为非小细胞肺癌治疗的新靶点。