用于活体成像的小鼠肺癌移植瘤模型的建立

本研究旨在建立可用于活体成像的小鼠肺癌移植瘤模型。利用脂质体将荧光素酶表达载体pGL4.17(luc2/neo)转染至人非小细胞肺癌细胞株A549,经G418筛选获得稳定表达荧光素酶的细胞克隆。根据体外生物发光情况及细胞的生长特性,从中挑选合适克隆,进行裸鼠皮下接种,SCID鼠尾静脉接种,建立肺癌移植瘤模型。利用活体成像系统监测肿瘤的生长转移情况,并用切片HE染色进一步验证小鼠模型移植瘤的原位成瘤和转移能力。实验结果表明:本研究成功地构建了可用于活体成像的小鼠肺癌移植瘤模型,模型稳定可靠、直观、灵敏,为肿瘤生长转移机制的研究及抗肿瘤药物的研发提供了重要工具。     

基于活体成像的表达人PSCA抗原的小鼠肿瘤模型的建立

目的:探讨并建立可供药物评价或生物学功能研究的表达人PSCA抗原的荧光素酶小鼠肿瘤模型。方法:克隆人PSCA基因及荧光素酶基因luc,构建真核表达质粒pcDNA-PSCA及pcDNA-luc,共转染RM-1细胞株;照度计检测转染细胞的荧光素酶活性,RT-PCR及流式细胞术检测PSCA的表达,筛选出共表达荧光素酶及人PSCA的RM-PSCA/luc细胞株;将RM-PSCA/luc细胞接种C57BL/6小鼠,观察所致肿瘤的生长情况及小鼠存活状况,并对小鼠进行活体成像检测Luc的表达;采用免疫组织化学染色方法检测人PSCA在小鼠肿瘤组织中的表达。结果:筛选到了稳定共表达Luc及人PSCA抗原的RM-PSCA/luc细胞,接种实验小鼠全部成瘤,肿瘤生长迅速,小鼠平均存活38天;转染荧光素酶基因的肿瘤细胞生物特性稳定,活体成像仪检测到转染荧光素酶细胞在小鼠体内活体成像,荧光素酶表达活性的强弱能够反映肿瘤大小;免疫组织化学染色方法检测到小鼠肿瘤组织PSCA的表达。结论:成功构建了可用于活体成像表达人PSCA抗原的小鼠肿瘤模型,为相关肿瘤药物及疫苗的研发奠定基础。     

基于碳酸酐酶IX的肿瘤成像和治疗研究进展

碳酸酐酶IX (carbonic anhydrase IX, CAIX)是一种在乏氧肿瘤细胞表面特异性过表达的跨膜蛋白,具有调节肿瘤细胞内外酸碱度的功能,与肿瘤增殖、侵袭和转移息息相关。因此,CAIX是一个很有潜力的肿瘤成像和治疗靶点。本文详细阐述了基于CAIX的肿瘤成像、治疗和诊疗一体化的研究进展,并对CAIX作为抗肿瘤靶点的应用前景进行了展望。     

偏振光成像技术用于肿瘤病变检测的研究进展

偏振光成像是一种非标记、无损伤检测技术,它与现有非偏振光学方法硬件兼容,但能提供更丰富的样品结构和光学信息,并且对亚波长微观结构变化十分敏感.最近,偏振光成像方法在生物医学,特别是肿瘤癌症检测领域显示出很好的应用前景.本文介绍了常用的偏振光散射成像方法,包括偏振差、偏振度、旋转线偏振成像、偏振显微、穆勒矩阵成像等,并展示这些偏振方法在生物医学领域,特别是癌症检测方面的最新研究进展.目前偏振差、偏振度等成像方法已被初步用于皮肤癌的诊断,而穆勒矩阵包含更为丰富的组织微观结构信息,因而具有更好的诊断应用前景.通过对穆勒矩阵进行分解、变换等处理,可获得具有明确物理意义的成像参数,并发展为针对不同应用的特异性方法.目前,随着新型光源、偏振器件和探测器的出现,特别是数据计算处理能力的急剧提升,偏振成像在数据解释和测量方法方面的研究快速发展,已经在生物医学领域显示出很好的应用前景.     

NIRF可抑制乙型肝炎病毒在水动力法转染HBV小鼠模型中的复制及表达

目前对NIRF(Np95/ICBP-90 like RING finger protein)的研究正朝着细胞癌变进程以及表观遗传学的方向发展,但在体内NIRF对乙型肝炎病毒(HBV)的复制及表达的影响,目前尚不明确.通过高压水动力法转染HBV小鼠模型,不同时间点收集血液和肝组织标本,荧光定量PCR检测血清及肝组织中病毒载量,WesternBlot检测肝组织HBc(hepatitis B virus core protein)表达,ELISA检测血清HBeAg表达,并通过免疫组化染色检测HBsAg、HBcAg在肝组织中的定位及表达.小鼠转染pAAV-HBV1.3和NIRF以后,血清及肝组织病毒载量降低(n=3,P<0.05),HBc蛋白及HBV相关抗原的表达受到抑制,说明在水动力法转染HBV小鼠模型中NIRF对HBV的复制及表达起到抑制作用,期待能为后续的HBV致病机理及治疗药物的研究与开发提供支持与帮助.     

NIRF泛素化p53的作用过程中NIRF与p53结合域的测定

NIRF(Np95/ICBP90-like RING finger protein)是2002年发现的一种核蛋白,其功能涉及细胞增殖调节、蛋白多聚泛素化降解、细胞癌变进程控制等领域．已有研究报道,NIRF能与p53相互作用, NIRF本身也是一个高度调节蛋白,在细胞正常的生理状态下发挥泛素化E3连接酶的作用,结合p53并将其降解,但NIRF与p53结合的蛋白结合域目前尚不清楚．本文研究证明,NIRF能与p53结合成复合体参与泛素化蛋白降解途径,并测定出NIRF与p53结合的区域．为了检测NIRF的蛋白结合域,将空载体和NIRF缺失突变体质粒分别转染于HEK293细胞,蛋白表达水平通过Western印迹用两种抗体分别检测. 结果显示,所有的突变体都能在细胞中表达,并且两种抗体检测结果完全一致. 同时,免疫共沉淀技术用于进一步分析实验结果. 由于泛素化蛋白通常伴随蛋白酶体通路介导的降解,免疫共沉淀的蛋白纯化过程中用蛋白酶体抑制剂MG-132以抑制蛋白降解. 本研究结果显示,NIRF 通过PHD区域与p53形成复合体. 该复合体可能参与蛋白分选、蛋白降解、DNA修复以及细胞凋亡等一系列重要的细胞活动,从而形成与细胞增殖相关的新的信号通路,在肿瘤的发生发展中可能发挥某种程度的作用．     

小鼠结直肠自发肿瘤模型的建立

目的:建立小鼠结直肠自发肿瘤模型。方法:用雄性Ap~(Mn/ )基因突变小鼠与雌性BubR1~( /-)基因敲除小鼠交配。得到的子代小鼠,按基因型分为Wild Type,BubR1~( /-),Apc(Mn/ ),和BubR~(1 /-)Apc(Mn/ 4)组,每组7只,观察各组肠组织肿瘤数目、大小和位置,行HE染色后观察病理学改变,并用免疫组化染色法研究各组结直肠β-catenin的表达。结果:①BubR1~( /-)Apc(Mn/ )组小鼠结直肠肿瘤的发病率显著增加,较Apc(Mn/ )组有显著差异(P=0．008)。②BubR1或Apc单独缺失组小鼠结直肠中β-catenin蛋白除在细胞膜表达外,在细胞质也有弱阳性表达;而BubR1~( /-)Apc(Mn/ )组小鼠结直肠β-catenin的表达水平明显增高,且多为细胞质表达和(或)膜浆共表达,部分合并细胞核表达。结论建立小鼠结直肠自发肿瘤模型对于筛选抗肿瘤药物和研究肿瘤发生机制具一定的应用价值。     

建立小鼠膀胱肿瘤原位模型的优化方法

目的探讨硝酸银、盐酸、胰酶和乙醇预处理构建鼠膀胱肿瘤的成瘤机制。方法 24G静脉留置针插入膀胱,PBS冲洗后,将小鼠随机分为5组,每组6只:(1)乙醇作用组:22%乙醇0.1 mL保留20 min;(2)胰酶作用组:0.2%胰酶保留30 min;(3)酸碱作用组:0.1 mmol/L HCl 0.1 mL作用15 s后,PBS冲洗,0.1 mmol/L NaOH0.1 mL作用5 s,排空膀胱;(4)硝酸银作用组:0.15 mol/L硝酸银保留10 s;(5)对照组:0.1 mL生理盐水。术后1和24h随机处死每组3只小鼠,摘取膀胱,HE染色观察膀胱黏膜病理变化;戊二醛固定,电镜下观察膀胱黏膜细胞微结构变化;甲苯胺蓝染色,观察膀胱黏膜固有层肥大细胞数目变化;过碘酸-希夫(PAS)染色,观察膀胱黏膜GAG层变化。40只小鼠应用上述前四组预处理因素处理膀胱后,建立膀胱癌原位模型,计算各组成瘤率。结果胰酶和乙醇处理1h后,局部上皮伞状细胞脱落,黏膜下层暴露;酸碱和硝酸银处理组大部黏膜完整性破坏,黏膜下层暴露较多,连续性中断;对照组和实验组间炎症细胞浸润均不表现出统计学差异。24 h后,胰酶和乙醇组可见局部轻度水肿并充血,黏膜完整性恢复较好,细胞间见紧密连接;而酸碱和硝酸银组上皮黏膜薄厚不均一,仍可见部分脱落黏膜。结论利用硝酸银和酸碱预处理膀胱可作为鼠膀胱肿瘤原位模型构建的首选方法。     

一体化的光声-荧光显微镜用于活体肿瘤成像

报道了一种利用单一波长激发的同时产生光声和荧光信号的显微成像系统,本成像系统具有超高的成像分辨率(<6μm)。借助外源的造影剂在近红外的吸收特性,利用光声-荧光显微成像系统对活体肿瘤进行光声/荧光成像。实验结果表明,光声-荧光显微镜在早期肿瘤的成像和检测等方面具有潜在的应用价值。因此,通过研究和选择适当的双模态造影剂,该系统在不同病理模型中可以提供更准确的组织信息及生理参数。     

Tet-on诱导表达c-myc和SV40Tag的转基因小鼠肿瘤模型

目的研究Tet-on诱导表达c-myc和SV40Tag小鼠肿瘤模型的肿瘤发生和基因表达情况,探讨c-myc基因的作用。方法用pTRE2-c-myc单阳性转基因小鼠和Tet-on、pTRE2-SV40Tag双阳性转基因小鼠交配,后代检测得到Tet-onp、TRE2-SV40Tag、pTRE2-c-myc三阳性转基因小鼠,经强力霉素诱导一段时间以后,观察肿瘤的发生;通过RT-PCR、病理组织切片和磁共振等方法对肿瘤的发生部位和时相进行研究。结果Tet-on、pTRE2-SV40Tag、pTRE2-c-myc三阳性转基因小鼠①经诱导后发生肿瘤,且发瘤率和发瘤时间高于和短于Tet-on、pTRE2-SV40Tag双阳性转基因小鼠;②c-myc和SV40Tag基因在表达部位上有所不同。结论c-myc和SV40Tag基因同时表达与SV40Tag基因单独表达时相比,肿瘤发生明显增强,提示c-myc基因与肿瘤的发生有着密切关系。     

Werner综合征小鼠模型在早衰与肿瘤研究中的应用

Werner综合征(Werner syndrome, WS)是一种罕见的人类常染色体隐性遗传疾病, 一直以来该病作为研究人类早老综合征的典型病例而受到关注。Werner蛋白(WRN)是Werner综合征中突变的核蛋白, 最近的生化及遗传学研究证明WRN在DNA复制、DNA损伤修复以及端粒的维持方面起着重要的作用。文章综述了Werner综合征的分子遗传学机理及端粒和WRN在Werner综合征发病中的重要作用。通过双敲除Wrn与端粒酶基因建立的小鼠模型忠实地再现了人类Werner综合征, 这种Werner综合征小鼠模型因其同时具有早衰与肿瘤表型而在研究人类肿瘤及衰老的相关性中起到的独特作用。     

量子点光学成像技术在肿瘤诊断和治疗的应用

纳米技术在生物医学的进展使其在肿瘤的诊治中应用日益广泛。荧光纳米粒子中的量子点(Quantum Dots),具备光学成像特性在肿瘤中应用中显示出独特的优势。其作为一种荧光半导体纳米粒子,具有荧光强度高、稳定性强、激发波谱宽、发射波谱窄等光学特性。同时,它可以结合其他功能基团,包括靶向模式、治疗因素和成像探针,为临床肿瘤诊断和治疗提供了新的潜力。本文就量子点的类型和特点及量子点的肿瘤体外和体内成像进行综述。     

新型造影剂在小鼠肝脏肿瘤Micro-CT活体成像中的应用

目的利用新型纳米颗粒造影剂结合Micro-CT成像技术,建立小鼠肝脏成像方法,并用于肝脏肿瘤的活体成像。方法 6只6-8周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分成A组和B组,分别尾静脉注射纳米颗粒造影剂Exi Tron nano 12000 50μL和100μL;在注射前、注射后3 min、24 h、7 d、14 d、28 d和56 d对所有小鼠肝脏进行Micro-CT活体扫描;分别在小鼠肝左叶和肝右叶内选取感兴趣区（ROI）进行灰度值分析,比较不同时间点肝组织对比度的变化。确定合适的造影剂剂量,尾静脉注射至3只雄性16月龄HBV转基因肝癌模型小鼠（C组）,同上进行Micro-CT活体扫描,并于第56天全部安乐死后取肝脏观察病理学改变。结果 A组和B组小鼠在注射不同浓度造影剂后,冠状位重建图像及肝脏感兴趣区的平均灰度值结果显示：肝脏实质造影后均比注射前明显增强,24 h达到峰值,注射后56 d内,小鼠肝脏感兴趣区的平均灰度值与注射前相比仍维持在较高的水平,B组显著高于A组（P〈0.01）,确定后续实验采用B组造影剂剂量（100μL）。C组注射100μL造影剂后,各时间点均能比较清楚地看到肝脏癌性结节存在,病理学观察发现肝脏出现非典型增生,肿瘤细胞核大,染色质加深和肝细胞坏死。结论利用纳米颗粒造影剂结合Micro-CT成像技术,成功建立了小鼠肝脏活体成像方法,并可应用于肝脏肿瘤的活体成像研究。     

小鼠肺腺癌模型的建立及肿瘤病理分析

目的用乙基亚硝脲（ENU）在BABL/c小鼠建立肺腺癌模型并对ENU所诱发的肺腺癌进行病理观察。方法妊娠17d的SPF级母鼠腹腔接受ENU或缓冲液注射,在子代鼠的鼠龄满32周时收获其全肺标本,对肺组织进行常规石蜡半连续切片,HE染色,镜下观察肿瘤病理。结果 ENU经胎盘一次性诱发子代鼠多发性肺肿瘤形成,病理显示这些肿瘤为处于不同发展阶段的腺瘤和腺癌,腺癌的类型有细支气管肺泡癌样腺癌（雌性：5/6,雄性：4/6）和分化不等的腺癌（雌性：4/6,雄性：5/6）,诱癌频率在雌、雄性小鼠均为5/6,癌变频率在雌性16/43,雄性12/31。结论成功建立了小鼠肺腺癌模型,肿瘤病理的多样性提示癌变机制在分子水平的复杂性。     

用于FK506类小分子化合物筛选的细胞模型的建立

建立FKBP12/Fas双聚体可诱导细胞凋亡生物效应的细胞模型,为FK506类小分子化合药物的初步筛选提供一个可应用的技术平台.首先利用RT-PCR方法钓取人源性Fas胞浆区基因,测序鉴定正确后,插入到载体pC4M-FV2E中,构建pC4M-FV2E/Fas表达质粒.然后将Myr-FKBP12-Fas融合基因从pC4M-FV2E/Fas质粒克隆进pEGFP-N1中.最后将重组质粒pEGFP-N1/FKBP12-Fas转染进HEK293细胞,并利用G418筛选融合基因FKBP12-Fas稳定表达的细胞株.实验结果显示,阳性化合物AP20187作用4～6 h后,稳定转染的靶细胞发生凋亡,基因组呈现典型的“DNA Ladder”,而FKBP12的天然结合蛋白FK506可竞争性地阻断这种阳性药物诱导的细胞凋亡.研究提示：所构建的细胞模型,可用于以FKBP12为靶标、基于FK506空间构型设计合成的FK506类小分子化合药物的初步筛选.     

沙门菌用于肿瘤生物治疗的研究进展

沙门菌(Salmonella)是用于抗肿瘤生物治疗很有前景的一种生物反应调节剂(biological response modifier, BRM)。鼠伤寒沙门菌(Salmonella typhimurium)是肿瘤生物治疗研究中最为常用的沙门菌之一。沙门菌可以在肿瘤细胞中定植,通过激活抗肿瘤免疫应答、诱导肿瘤细胞死亡等途径抑制肿瘤细胞的生长及转移。沙门菌可与其他抗肿瘤疗法联合使用,增强化疗药物的作用,也可作为抗肿瘤制剂的载体。现就沙门菌用于肿瘤的生物治疗作一概述。     

CRISPR-Cas13a系统用于肿瘤诊断与治疗的进展

CRISPR-Cas系统是一种目前已知的基因编辑工具,其中以靶向DNA基因组编辑的CRISPR-Cas9系统的研究较为成熟。相较于靶向DNA的基因组编辑技术CRISPR-Cas9系统,近年来靶向RNA的Ⅵ型-CRISPR家族CRISPR-C2c2/Cas13a系统研究日渐增多。CRISPR-Cas13a系统具有特异性识别并结合单链RNA序列从而非特异性切割RNA的特点,可应用于检测肿瘤外周血游离核酸,对早期肿瘤患者进行筛查。同时,Cas13a在进行体内RNA切割的过程中,不涉及编码基因DNA的改变,可直接对基因转录产物mRNA进行编辑,达到基因修饰的目的,并能够同时靶向多基因转录产物从而调控基因的表达。Cas13a系统可应用于分子诊断及RNA编辑中,该系统在肿瘤的诊断与治疗中也被证实具有广阔的发展前景。基于已有的文献资料,文中综述了靶向RNA的CRISPR-Cas13a技术应用于肿瘤诊断与治疗的研究进展,探讨了CRISPR-Cas13a系统对癌症治疗的新思路及存在的局限,并展望了未来可能的研究方向。     

用于肝脏疾病研究的人源化小鼠模型概述

肝脏疾病是危害人类健康的重要疾病之一,合适的小动物模型的缺乏在很大程度上制约了肝脏疾病的相关研究。人源化小鼠作为重要动物模型之一,在肝脏疾病的研究中有巨大的应用价值。本文对早期的uPA小鼠、FAH小鼠、TK-NOG小鼠和近年来的AFC8小鼠等几种应用较为广泛且有代表性的人源化小鼠模型及其在肝脏疾病研究中的应用进行了对比分析,阐述了它们各自的模型原理和优缺点,以期对人源化小鼠应用于人类肝脏疾病的研究具有较为直观的认识。     

Au NPs/UCNPs复合纳米体系用于荧光成像引导下的肿瘤光热治疗的研究进展

近红外(NIR)光诱导的光热治疗(PTT)因其无创、非侵入、毒副作用低、可精准靶向治疗等特性,已成为肿瘤精准治疗的新型手段。凭借其独特的表面等离激元共振(SPR)特性及其高效的光热转换效率、生物毒性与良好的光稳定性,金纳米颗粒(Au NPs)已成为理想的光热治疗剂。而高质量成像技术是实现有效光热治疗的可靠有力的工具,尤其是多模态成像技术,比起单一成像方式具有更卓越的性能,为更全面、更精准的肿瘤成像提供了可能,显著提高了非侵入性医学治疗的潜力。NIR光激发的稀土上转换纳米颗粒(UCNPs),因其丰富的4f电子结构展现出磁性、荧光、X射线衰减和放射等多功能特性,使其作为造影剂在多模态成像领域展现了重要的应用前景。因此,构建NIR光诱导的Au NPs/UCNPs复合纳米体系,可用于多模态成像引导下的光热治疗,有望成为癌症诊疗的一种新策略。本文简单介绍了Au NPs、UCNPs的光学特性,重点综述了NIR光诱导的UCNPs-Au NPs(纳米壳、纳米棒、纳米团簇)复合纳米体系在癌症光热治疗领域的最新研究进展,并对其实现诊疗一体化的未来进行了展望。