前列腺癌人源性异种移植裸鼠模型的建立与治疗

目的建立前列腺癌人源性异种移植(patient-derived xenograft,PDX)模型,评价不同治疗方案的抗肿瘤效果。方法将人新鲜的前列腺癌手术标本与基质胶混合后移植入补充有外源性雄激素的裸鼠皮下,连续监测肿瘤生长,评估其保真度并连续传代;将荷瘤鼠分为四组:多西他赛组、去势组、多西他赛联合去势组以及对照组,治疗期间测量肿瘤体积及小鼠体重变化,治疗结束后,检测血清中总前列腺特异性抗原(total prostate specific antigen,tPSA)浓度及组织病理学变化,评估治疗效果。结果成功建立了前列腺癌PDX模型,包括激素敏感型(D17225)和去势抵抗型(C40019)肿瘤,病理学分析发现移植瘤较好的保持了患者原发瘤的主要特征;病理组织学及血清tPSA检测发现多西他赛组及多西他赛联合去势组在D17225模型中显示出良好的治疗效果,且后者抑瘤效果更为明显。结论成功建立了前列腺癌PDX模型并稳定传代,多西他赛单药或联合去势处理对激素敏感型(D17225)前列腺癌PDX模型具有显著治疗效果。

人源性异种移植模型在胃肠道恶性肿瘤治疗中的应用

胃肠道恶性肿瘤是全球发病率和病死率很高的疾病,复发转移机制尚不明确。近年来,各种抗癌药物的出现使患者有所受益,但远未达到预期疗效,总体预后仍然较差。而理想的动物模型有助于肿瘤发生转移机制的研究和精准药物的开发及验效。近年来出现的人源性异种移植模型(PDX)被证明是一种保真性极高的临床前模型。多研究表明胃肠道恶性肿瘤PDX模型能够很好地保留原肿瘤的组织病理学、基因层面的生物学特点,在药物反应上也与临床有较好相关性。其在结肠癌中的应用有所进展,胃癌方面尚处于起步阶段,也存在成瘤率不一致、人源性基质丢失、容易混杂生成淋巴瘤等方面的不足。现就其临床应用及研究现状作一阐述。

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。

人源性异种移植模型在胰腺癌个体化治疗研究中的应用

本文介绍了胰腺癌人源性异种移植(patient-derived xenograft,PDX)模型的基本特征、建模方法及模型应用中存在的问题,阐述了PDX模型在胰腺癌个体化药物筛选和耐药机制研究中的可行性。常规的胰腺癌标准化疗方案及联合用药疗效低下,因此,需要关注靶向重塑胰腺癌微环境抗肿瘤研究的重要性以期为研究者们提供新的思路,合理地使用该模型开展胰腺癌的研究,为胰腺癌患者提供更加高效的个体化治疗方案。

人源性胰母细胞瘤异种移植模型的构建与验证

目的研究构建合适的动物模型用于胰母细胞瘤(PBL)的化疗药物筛选及新药评估。方法将手术切除的PBL肿瘤组织碎块移植到免疫缺陷的小鼠皮下组织,待移植瘤生长至1500 mm^(3)时进行瘤体传代及保存。使用HE染色、免疫组织化学及PCR法对成功建立的PBL患儿起源的异种移植(PDX)模型进行人源性鉴定。结果HE染色显示小鼠PDX中的肿瘤组织及细胞和患儿肿瘤细胞形态基本相同,免疫组化结果显示β-连环蛋白(β-Catenin)、细胞角蛋白7(CK7)和细胞角蛋白19(CK19)在PDX模型组织与人属源性肿瘤组织中有相同的免疫学特征。PCR分析显示PDX组织和原发肿瘤组织具有相同的个体来源。结论所建立胰母细胞瘤来源PDX高度保留了原发胰母细胞瘤的生长模式及蛋白表达特性,为胰母细胞瘤患者的基础研究和临床用药指导提供了重要的实验模型工具,给推动疾病机制探索及制定个性化治疗方案提供了科学依据。

儿童肝母细胞瘤人源性异种移植小鼠模型的建立

目的建立儿童肝母细胞瘤人源性异种移植(PDX)小鼠模型,并对建模成功的PDX肿瘤与患儿的原代肿瘤生物学一致性进行比较,同时比较分析影响PDX模型建模成功的关键因素。方法通过对39例肝母细胞瘤患儿的新鲜肿瘤组织样本进行PDX小鼠模型的构建,详细记录建模的肿瘤生长时间及体积大小,同时收集39例患儿的临床资料,对实验数据及临床数据进行分析。不同参数的成瘤率差异分析采用χ^(2)检验(分类变量),正态分布的连续变量比较应用t检验。结果经过传代及病理诊断确认成功构建21例肝母细胞瘤PDX模型,成功率53.8%(21/39)。建模成功的PDX模型各代次肿瘤样本的病理结果与相应原代肿瘤一致。影响PDX成瘤率主要因素分析显示,原代肿瘤的转移瘤建模成功率高于肝脏原位肿瘤的成功率(7/8比14/31,P=0.049);而病理分型对成瘤率无显著性差异。按照原发肿瘤及转移肿瘤的PDX成瘤组比较,2组在成瘤时间及成瘤体积差异均无统计学意义。肝母细胞瘤的PDX小鼠模型移植瘤组织苏木精-伊红染色与原代肿瘤一致;肝细胞抗原(Hepatocyte)、磷脂酰肌醇聚糖3、β-连环蛋白和甲胎蛋白4种蛋白在原代肿瘤组织与PDX小鼠模型的免疫组化的阳性率分别为100%比100%、100%比95.24%、100%比100%、95.24%比85.71%。结论,成功建立了儿童肝母细胞瘤PDX小鼠模型,成瘤率较高,转移肿瘤成瘤率高于原发肿瘤,而且移植瘤保持了原代肿瘤的生物学特点。

肺癌人源性异种移植小鼠模型库的建立

目的建立肺癌人源性异种移植(PDX)小鼠模型,并对形成的PDX肿瘤与原代患者肿瘤生物学一致性进行比较,同时分析影响PDX肿瘤形成的关键因素。方法通过手术或活检取临床肺癌患者的新鲜组织,接种于免疫缺陷小鼠NOD-Prkdcnull-Il2rgnull(NPITM)皮下以建立肺癌PDX模型。通过苏木素-伊红(HE)染色和免疫组织化学法检测传代肿瘤病理分型与肿瘤标志物表达与原代肿瘤的一致性,并结合临床患者相应肿瘤特征数据,综合分析影响PDX模型成瘤的关键因素。结果通过对195例肺癌患者样本进行PDX肿瘤模型的构建,经过传代及病理诊断确认成功构建59例肺癌PDX模型。综合肺癌PDX模型构建成瘤率为29.65%。已成瘤的肺癌PDX模型各代次肿瘤样本的病理结构与相应原代肿瘤一致。影响肿瘤成瘤率及成瘤时间的主要因素为原代肿瘤的病理分型(P<0.05),腺癌的成瘤率为14.75%,鳞癌的成瘤率为56.60%。结论成功建立了肺癌PDX小鼠模型,其保持了原代肿瘤的生物学特点。

肿瘤相关成纤维细胞促进原代胰腺癌细胞生长及人源性异种移植瘤模型体内成瘤

目的优化人原代胰腺导管癌(PDAC)细胞及肿瘤相关成纤维细胞(CAFs)的分离及培养方法,验证CAFs对原代PDAC细胞的体外生长以及其对高度免疫缺陷模型NOG小鼠体内成瘤的影响,以探索人源性异种移植瘤(PDX)模型构建的新方法。方法首先原代培养手术切除的PDAC组织。以原代PDAC细胞单独培养为对照,观察CAFs和原代PDAC细胞共培养对PDAC细胞传代生长活性的影响。最后在NOG小鼠肩胛部注射混合培养的原代PDAC细胞和CAFs,观察PDX模型建模情况。结果原代PDAC细胞在体外单独培养传代少,均在5代及以内停止生长;与CAFs共培养可促进原代PDAC细胞生长活性,可稳定传至10代以上。NOG小鼠体内注射混合细胞(原代PDAC细胞+CAFs)建模2~3周即可形成肿瘤,而注射CAFs无肿瘤形成。混合细胞法建模有13例(92.9%)成瘤,单一细胞法有9例(64.3%)成瘤,可能因为样本量少,二者成瘤率比较差异无统计学意义(P=0.167);并且肿瘤细胞注射后2、4、6、8周时混合细胞法建模的肿瘤体积均明显大于对应观察时间点单一细胞法建模的肿瘤体积(P<0.01)。结论CAFs对原代PDAC细胞生长传代具有促进作用,原代PDAC细胞与CAFs共培养法可显著提高PDAC原代培养稳定传代,原代PDAC细胞与CAFs混合培养的细胞注射可提高NOG小鼠PDX建模成功率。

人源性的小细胞肺癌异种移植动物模型及耐药模型的建立

背景与目的小细胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC)是细胞分化程度低,恶性程度高,生长速度快,早期容易发生转移的恶性肿瘤。目前SCLC患者的临床治疗以化疗为主,但是在治疗6个月-9个月后极易发生获得性耐药而复发。因此,构建有效的临床前SCLC动物模型具有重要的临床价值。人源性肿瘤异种移植动物模型(patient-derived xenotransplantation, PDX)能够较好地保留原发肿瘤的特性,是比较理想的临床前动物模型。本研究旨在构建中国人来源的SCLC PDX动物模型,并诱导构建化疗耐药的PDX模型,为研究SCLC耐药机制及个体化治疗提供实验模型。方法取临床SCLC患者的新鲜手术切除标本或穿刺标本,移植至重度免疫缺陷小鼠NOD-PrkdcscidIL2rgtm1/Bcgen(B-NSGTM)皮下,HE染色及免疫组化对比移植肿瘤组织与患者肿瘤组织的病理学一致性。给予可稳定传代的每一代PDX模型小鼠腹腔注射8个周期的化疗药物(顺铂8 mg/kg+依托泊苷5mg/kg),定期监测荷瘤小鼠体质量和肿瘤体积,对长至1,000 mm^3大小的肿瘤进行传代移植。结果本研究收集并移植9例SCLC肿瘤标本,成功构建可多次传代SCLC PDX模型3例并成功诱导其耐药模型,模型较好地保留了原发肿瘤的特征。结论成功构建了SCLC PDX模型及其耐药模型,建模成功率为33%。为后续研究人的SCLC耐药机制、临床药物筛选以及个体化治疗提供了实验平台。

经体外培养的肝癌组织人源性异种移植小鼠模型的建立

目的通过添加人工基质胶,对原代肝癌组织进行体外培养,进而建立肝癌组织人源性异种移植(PDX)小鼠模型。方法收集中山大学肿瘤防治中心肝胆科共5份肝癌组织,经清洗、冻存、复苏等处理,添加人工基质胶,进行为期50~80 d的体外培养;免疫缺陷小鼠肾包膜下接种建立肝癌组织人源性异种移植模型;建模小鼠饲养80~120 d后,取移植瘤进行病理学检测,苏木精-伊红(HE)染色观察组织形态,免疫组化染色检测甲胎蛋白(AFP)和磷脂酰肌醇蛋白聚糖3(GPC3)的表达情况,每张玻片取3个视野统计阳性细胞,计算阳性率。结果 5例PDX模型中成功2例,建模成功率为40%。其中001号建模小鼠移植侧肾脏萎缩、质地变硬,移植瘤生长,肾脏周围附着大量附属物;004号建模小鼠腹腔大量腹水,且移植侧肾脏可见黄色肝癌病灶。病理HE染色可见移植瘤组织细胞异型性明显,核分裂增多,失去正常的结构;免疫组化法检测移植瘤组织AFP和GPC3,均呈阳性表达,平均阳性率分别为88%、93%;表明移植瘤组织均保留了原代肝癌组织特性及相应蛋白表达。结论经长期体外培养的原代肝癌组织成功构建人源性异种移植小鼠模型,实现PDX模型构建技术的突破,为进一步的肝癌药物筛选奠定基础。

肝恶性肿瘤人源性异种移植模型库的建立

目的构建肝恶性肿瘤人源性异种移植(PDX)模型,分析影响PDX模型成瘤率的相关因素,并比较原代肿瘤和PDX模型的生物学特点。方法通过手术收集新鲜肝恶性肿瘤组织样本(天津市第一中心医院),接种于BALB/c-nu小鼠皮下,分析患者临床病理信息与PDX模型成瘤率的相关性,并比较PDX模型和原代肿瘤的病理学形态和特异性蛋白的表达。结果从63例肝恶性肿瘤样本中成功构建出33例PDX模型,整体成瘤率达到52.4%(33/63),其中原发性肝癌成瘤率为46.3%(25/54),肝转移癌成瘤率为88.9%(8/9)。影响成瘤率的主要因素是患者肿瘤的病理类型、远处转移和TNM分期(均P<0.05)。PDX模型和原代肿瘤的病理学形态和组织特异性蛋白的表达相似。结论成功构建了肝恶性肿瘤PDX模型,且成瘤率较高,并能保持原代肿瘤的生物学特性。

人源性肝癌异种移植动物模型的建立及CD90、ALDH1表达鉴定

从新鲜的人肝癌标本上切除肿瘤组织,移植于裸鼠皮下,建立原代移植瘤并连续传代3次,观察移植瘤的成瘤潜伏期、成瘤率、肿瘤体积、肿瘤的侵袭和转移情况。通过HE染色,与临床标本进行组织病理学比较,利用免疫组化方法比较肿瘤干细胞标志物CD90和乙醛脱氢酶1(ALDH1)在临床和动物模型组织中的表达变化。结果显示动物模型肿瘤组织和临床肿瘤组织结构类似;CD90、ALDH1表达一致。建立人源性肝癌移植动物模型,其组织结构稳定,某些特定蛋白表达一致,可成为肝癌基础研究的重要工具。

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。

转化医学视角下头颈癌人源性肿瘤异种移植瘤模型队列的研究愿景

头颈癌位居全球第七大恶性肿瘤,现存多种治疗策略无法满足大部分患者的临床获益需求。同时,缺乏分子分型指导的头颈癌治疗策略也严重阻碍个性化疗法的发展。近年来,以临床前模型为纽带,加快临床问题与基础成果双向转化的新思路逐渐成为业界共识。PDX模型作为肿瘤基础研究和临床转化的桥梁,能够精准复制肿瘤遗传特征和肿瘤进化,在阐析肿瘤发生发展机制中显示出强大的生命力。借助PDX模型组成的治疗队列,彰显出小鼠为患者进行药物筛选和生物标志物分析的独特优势,这种理想的临床前模型能够在符合伦理范畴内最大可能的为患者寻找潜在的治疗策略。

人源性肝母细胞瘤异种移植模型的构建

目的建立肝母细胞瘤患者人源移植(PDX)模型,获得与患者肿瘤相似的并可传代的活体替代模型。方法获取肝母细胞瘤患者的新鲜肿瘤活性组织,无菌条件下4h内低温转运,台盼蓝染色法选取活性组织并剪切约3×3×3 mm3的组织块。将原代肿瘤细胞植入BALB/c裸鼠的肩胛骨前区和后肢的背面,当肿瘤的体积达到约800~1500mm^3时,取出一代肿瘤组织,将其中部分冻存,其余组织再次植入BALB/c裸鼠皮下传代。结果所获得PDX模型肿瘤组织与患者肿瘤组织细胞形态及结构均相似。结论采用患者肝母细胞瘤组织BALB/c裸鼠肿瘤移植等方法,可建立患者来源的肝母细胞瘤PDX模型,为进一步肿瘤药物筛以及精准治疗选提供了良好的动物模型。

人源性肿瘤组织异种移植模型的研究进展

人源性肿瘤组织异种移植(patient-derived tumor xenografts,PDTX)是指将患者的新鲜肿瘤组织处理后移植到免疫缺陷鼠上,依靠小鼠提供的微环境进行生长,其特点和价值不同于人源性肿瘤细胞系异种移植模型。PDTX模型保持了肿瘤细胞的分化程度、形态特征、结构特点以及分子特性。这种小鼠模型肿瘤的血运特点、基质特征、坏死状况等与人本身的肿瘤特点更为接近,这为肿瘤的生物学研究、诊断标志物的寻找和药物筛选提供了一个重要的体内模型。此外,根据移植部位的不同,PDTX模型能够体现标本来源患者肿瘤的各自特点,包括对药物反应的特异性等。因此,这种模拟人肿瘤特异性的模型对肿瘤临床前期评估、治疗和预后具有重要的转化意义,特别是对于肿瘤的个体化诊断和治疗具有不可代替的价值。

结直肠癌人源性肿瘤组织异种移植模型(PDX)的构建及^(18)F-FDG PET/CT活体成像监测

目的构建结直肠癌人源性肿瘤组织异种移植模型(Patient-derived Xenograft,PDX),并探讨18F-FDG PET/CT成像技术用于监测结直肠癌PDX模型肿瘤生长的有效性。方法取外科手术切除的新鲜结直肠癌组织,接种到免疫缺陷小鼠皮下构建PDX模型。采用HE染色法、免疫组织化学染色法进行模型评价。选取部分构建成功的PDX模型进行PET/CT活体成像监测。结果接种结直肠癌患者新鲜肿瘤组织35例,成功构建PDX模型20例,成功率为57%;成瘤所需的中位时间为54.5天,四分位间距为47.5天。HE染色结果表明结直肠癌PDX模型可以较好地保留原发肿瘤的组织学特性。Ki67、p53在第一代PDX模型移植瘤与原发肿瘤组织中均呈强阳性表达,具有高度相似性。结直肠癌的成瘤能力与患者的性别、年龄、以及肿瘤的部位、大小、分期、分化程度等均没有相关性。PDX模型的PET/CT活体显像表明,18F-FDG PET/CT可以获得较好的显像效果。结论结直肠癌PDX模型构建成功率较高,模型可以较好地保留原发肿瘤的组织学、生物学特性。18F-FDG PET/CT成像技术可用于监测结直肠癌PDX模型肿瘤的生长情况。

类器官和人源性肿瘤组织异种移植模型在肿瘤研究中的应用

人源性类器官(patient-derived organoids,PDOs)和人源性肿瘤组织异种移植(patient-derived xenografts,PDXs)作为新型肿瘤研究模型,能够高度模拟原位组织的生理结构及特性,为患者制定合适的用药方案,实现个体化治疗,是基础科研成果快速转向临床应用的必经之路。此外,还能够利用PDOs和PDXs模型进行肿瘤克隆演化、肿瘤致病机制等方面的基础研究。本文主要综述了PDOs和PDXs模型在肿瘤临床前和基础研究中的应用情况。

人源性肿瘤异种移植模型在眼科的应用进展

人源性肿瘤异种移植模型为肿瘤发生机制的研究、肿瘤药物的筛选和癌症治疗方案的评估提供了良好的临床前试验模型。近年来,人源性肿瘤异种移植模型的建立和应用在肿瘤领域的发展不断进步,在对癌症的研究中发挥重要作用。本文主要介绍人源性肿瘤异种移植模型在眼科肿瘤领域的应用进展。

人源性肿瘤组织原位异种移植模型的特征及研究策略

人源性肿瘤组织原位异种移植模型(PDOX模型)能够更好地保持原发肿瘤的基因特征,在组织学、转录组、多态性和拷贝数变异中具有高的保真度,保留了原发瘤的微血管、基质成分和相互作用,以及肿瘤转移的特点,从而更加准确地预测临床患者的疾病预后,可以筛选出最合适的个体化治疗方案,在临床转化应用研究中显示出良好的前景。但由于小鼠和人体微环境仍有差别,原位移植瘤的形态结构与原发瘤仍存在一定差别,且原位移植并不能确保肿瘤发生转移。因此,构建个体化PDOX模型就需要分析移植瘤的组织形态和相关基因的表达,建立异种移植模型的数据库,共享异种移植模型的信息与研究结果,促进PDOX模型的转化应用。本文总结了PDOX模型的主要特征,概述了其优势以及局限性,并对应用进行了展望。