(一)组织移植(人类肿瘤移植)研究
由于裸鼠的免疫缺陷,在一定情况下,不排斥来自异种动物的组织移植。因此可作移植人类恶性肿瘤的接受体。根据T.Fogh等1979~1980年的报导,已有150株人的瘤细胞和人体原发癌移植于裸鼠获得成功,目前已成功地结肠癌、乳腺癌、肺癌、卵巢癌、黑色素瘤、淋巴瘤、白血病、肾癌、宫颈癌、软组织肉瘤和骨肉瘤等移植于裸鼠、获得了一定百分比(35.7%)的良好生长,并可传代(见表4-1)。若用已建株的人体肿瘤组织培养细胞作移植材料,接种后的成活率更高(41%)。我国北京医科大学等5人医院,使用北京药品检定所繁殖的裸鼠对人体结肠癌、直肠癌、食道癌、乳腺癌、宫颈癌、咽癌、骨巨噬细胞癌的移植均获得了成功。
表4-1 在裸鼠移植成功的人类恶性肿瘤
来 自 人 体 标 本 |
例 数 |
来 自 组 织 培 养 |
例 数 |
肺 癌 |
5 |
肺 癌 |
|
胃 癌 |
5 |
燕麦细胞型 |
2 |
宫 颈 癌 |
5 |
腺 癌 型 |
4 |
Grawitz氏肿瘤 |
5 |
鳞状细胞型 |
1 |
黑色素瘤 |
2 |
黑色素瘤 |
2 |
卵 巢 癌 |
2 |
骨巨细胞瘤 |
2 |
上 皮 癌 |
2 |
宫 颈 癌 |
1 |
Kruden Berg氏肿瘤 |
1 |
子宫内膜癌 |
1 |
子宫内膜瘤 |
1 |
子宫内膜癌(恶性转移) |
1 |
成骨肉瘤 |
1 |
胆 管 瘤 |
1 |
脑 膜 瘤 |
1 |
乳 癌 |
1 |
神经细胞瘤 |
1 |
胃绒毛膜上皮癌 |
1 |
脂 肉 瘤 |
1 |
神经细胞瘤 |
1 |
睾 丸 瘤 |
1 |
成骨细胞瘤 |
1 |
绒毛膜上皮癌 |
1 |
淋巴网状细胞瘤 |
1 |
横纹肌肉瘤 |
1 |
急性淋巴性白血病 |
1 |
1 |
非洲淋巴细胞癌 |
1 |
人体肿瘤移植于免疫缺陷动物,能保持其生物学特性,用于研究人体肿瘤对药物的敏感性有很大帮助。早期工作是将人体肿瘤移植于动物缺乏免疫机能的特殊部位,如鸡胚、动物的眼前房,仓鼠颊囊内等,虽有一定比例的成活率,但因肿瘤生长缓慢又受移入部位包膜的限制,肿块往往较小,难于传代,更不能适应需要较多瘤源的实验治疗工作。
肿瘤已成为当前威胁人类最严重的常见病之一,每年死于此病的人数以百万计,因此,建立模型,进行防治研究,是基础医学研究中的重要课题。我国在这方面已开始做了不少探索,已建立了18种裸鼠移植瘤(见表4-2)。从研究范围来看,有以下六个方面。
表4-2 人类肿瘤裸鼠移植的建立
类 型 |
单 位 |
肿 瘤 来 源 |
动 物 品 系 |
人类粘液腺癌 | 北京医科大学 |
手术标本 |
BALB/cA-检定所-nu |
人类浆细胞骨髓癌 | 山东医科大学 |
″ |
″ |
成骨肉瘤肺转移癌 | 北京人民医院 |
″ |
″ |
人鼻咽癌 | 医科院病毒研究所 |
″ |
″ |
人大肠直肠癌 | 山东医院 |
″ |
″ |
人肺细支气管肺泡癌 | 北京结核病研究所 |
细胞系 |
″ |
人肺腺癌(a) |
″ |
″ |
″ |
″ (b) |
″ |
″ |
″ |
人肺鳞癌 |
″ |
″ |
″ |
人肺巨细胞癌 | 解放军301医院 |
″ |
″ |
人横纹肌肉瘤 |
″ |
″ |
″ |
人鼻咽癌 | 医科院病毒研究所 |
″ |
″ |
BCap-37乳癌(乳腺髓样癌) | 北京人民医院 |
″ |
″ |
BG-823人胃癌(胃管状腺癌) |
″ |
″ |
″ |
人 肝 癌 | 医科院病毒研究所 |
″ |
″ |
人脑多形性胶母细胞瘤 | 北京脑神经研究所 |
″ |
″ |
化学致癌物诱发癌 | 医科院病毒研究所 |
″ |
″ |
人肺小细胞瘤 | 北京结核病研究所 |
″ |
″ |
1.人癌细胞株致癌性的检测及其裸鼠移植瘤的建立。
2.人癌裸鼠移植瘤的建立及其生物特性的研究。
3.人癌浸润转移调控机理的研究。
4.乙型肝炎病毒基因工程疫苗研究中高效表达HBsAg细胞系致癌性检定。
5.人癌实验性治疗的研究。
6.肿瘤病因学的研究一化学致癌物质致癌性的研究。
在这些研究所项目中,除人鼻咽癌裸鼠移植癌的建立未获成功外,其余各项均获得成功。如北医的人肠粘膜腺瘤裸鼠移植瘤,裸鼠间的移植传代成活率为100%,具有人类原发瘤特性。并获得了肺癌高转移率的裸鼠移植瘤。又如乳腺髓样瘤等细胞系致癌性检定和裸鼠移植癌的建立,其成功率为83.8~100%,超过了国际上60%的报导。
移植于裸鼠的人类恶性肿瘤具有以下特征:
1.被移植肿瘤仍保持原有组织学构造或各种机能。
2.将人癌组织的组织培养物移种于裸鼠时,能重现已在组织培养中消失的原有的癌结构。
3.几乎未发现被移植肿瘤的转移。
上述特征有助于分析人类肿瘤的性质。
1.裸鼠体内免疫缺陷机制恒定,其它鼠类需另加去免疫措施,其条件恒定性受个体差异因素影响。
2.可以控制肿瘤的致癌性,使人体肿瘤移植后良好生长。
3.接种成功的瘤结构具有原肿瘤的结构特点,有利于体外培养的瘤细胞株的鉴定;
4.研究肿瘤在体内的生长行为与过程,探讨肿瘤与宿主免疫间的相互关系。
5.体内和体外研究互补配合进行观察。
6.可利用其建立稳定的动物模型,进行药物筛选。肿瘤细胞形态、染色体含量和同功酶水平与人体肿瘤一样,说明未发生细胞选择和细胞杂交现象,细胞动力学和生物化学特征也未改变。
7.在动物体内进行连续接种传代后的肿瘤细胞,在体外培养中也易于获得长期生存,可提高培养的成功率等。
因此,裸鼠的应用,将对肿瘤基础研究工作做出新的贡献。