2型糖尿病胰腺癌裸鼠模型的建立及活体成像观察

目的建立可动态观察成瘤过程并进行体内研究的2型糖尿病(T2DM)胰腺癌裸鼠模型。方法首先,通过慢病毒载体GV260转染人胰腺癌细胞(PANC-1细胞)构建能稳定表达萤火虫荧光素酶的胰腺癌细胞株(PANC-1-Luc细胞)。然后,将36只SPF级裸鼠随机分为对照组(n=12,血糖正常的胰腺癌裸鼠)和模型组(n=24,T2DM胰腺癌裸鼠)。对照组:先给予繁殖饲料喂养,之后将PANC-1-Luc细胞异位种植于裸鼠皮下;模型组:先给予高脂饲料喂养联合腹腔注射1%STZ,之后将PANC-1-Luc细胞异位种植于裸鼠皮下。用荧光活体成像系统和人工测量法同步动态监测2组裸鼠胰腺癌生长情况,绘制肿瘤生长曲线、分析荧光值与肿瘤体积的关系。显微镜下观察裸鼠皮下肿瘤及胰岛,验证造模是否成功;同时,通过免疫组化检测肿瘤组织Ki-67的表达来分析高血糖对裸鼠胰腺癌生长的影响。正态分布计量资料组间比较采用成组t检验,非正态分布计量资料组间比较采用Mann-Whitney U检验。结果确定PANC-1细胞慢病毒载体稳定转染的最佳病毒滴度为5×107 TU/mL,用嘌呤霉素筛选的最佳浓度为20μg/mL、最佳筛选时间为9天;PANC-1-Luc细胞的荧光值与细胞数量呈线性正相关,线性方程为y=42.56x-42504(r=0.977,P=0.004)。T2DM裸鼠模型血糖值为23.05(19.25~26.40)mmol/L,且每只裸鼠的血糖均高于11.1 mmol/L,与对照组裸鼠血糖值[6.15(5.20~7.30)mmol/L]相比,差异有统计学意义(Z=−8.45,P<0.001)。与对照组相比,模型组胰腺组织内胰岛数量减少、体积减小、形状不规则、边界模糊,同时移植瘤病理学检查确认镜下为胰腺癌组织,可判定T2DM裸鼠胰腺癌模型造模成功。模型组皮下肿瘤大小与荧光值呈线性正相关,线性方程为y=232348691x-8258608(r=0.911,P=0.031);模型组移植瘤Ki-67免疫组化阳性率显著高于对照组[(50.333±7.808)%vs(15.917±4.055)%,t=13.55,P<0.001],说明模型组肿瘤增殖较快。结论本研究所构建的T2DM裸鼠胰腺癌模型可模拟T2DM背景下胰腺癌发生、发展的病理过程,动态观察高血糖对体内胰腺癌细胞生长的影响,从而为T2DM背景下胰腺癌发生、发展的体内研究提供新的实验载体。