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创造没有癌症的世界,从建立可靠的细胞模型开始。

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肺癌是中国和全球范围内发生率和致死率最高的癌症,是极具转移性的癌症之一。

肺癌从何部位起始?

肺癌可在肺部或呼吸系统的任何位置发生,所涉及的部位包括:

  • 鼻部和口腔
  • 气管
  • 左右支气管
  • 肺组织

肺癌根据发生的细胞类型和生长、扩散机制不同,分为两种:

  • 小细胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC),常见于重度吸烟者。
  • 非小细胞肺癌 (non-small cell lung cancer, NSCLC)是更为常见的肺癌类型,涵盖多种发生机制相近的肺癌,包括鳞状细胞癌、腺癌和大细胞肺癌。

用于肺癌治疗的靶向药物

针对几种酪氨酸激酶的抑制(TKI)

  • EGFR抑制剂:Erlotinib, Gefitinib, Afatinib, Dacomitinib, Osimertinib;
  • ALK抑制剂:Crizotinib, Ceritinib, Alectinib, Brigatinib
  • ROS1抑制剂:Crizotinib, Ceritinib, Lorlatinib

针对PD-1信号通路的免疫疗法,PD-1/PD-L1抗体:

  • Nivolumab, Atezolizumab, Durvalumab和Avelumab

肺癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称组织来源/细胞类型细胞系特性
A549肺部上皮样细胞 免疫组化实验显示Karetin阳性;有研究显示该细胞系在不饱和脂肪酸比例较高的条件下,可以合成Lecithin。
Calu-1取自肺癌的肋膜转移灶,为上皮样细胞
  • 该细胞系接种于裸鼠后可形成表皮样瘤;
  • 基因型上存在p53纯合确失,不表达肿瘤抑制因子FHIT且癌基因K-Ras存在G12C突变;
  • 该细胞系对厄洛替尼不敏感
Calu-3源于人肺部腺癌,为非小细胞肺癌细胞系,形态为上皮样细胞。由于ERBB2基因的多个复制,ErbB2/Her2为组成型激活; 该细胞系具备TP53和CDKN2A突变且对厄洛替尼和西妥昔敏感。
Calu-6上皮样细胞,可能源于肺部组织接种于裸鼠可形成肿瘤,且该细胞系为理想的转染宿主细胞
D17取自犬类骨肉瘤的肺部转移灶,为上皮样细胞
  • 接种于裸鼠和免疫抑制小鼠,均可形成肿瘤;
  • 该细胞系可能存在如下几种犬类病毒:Canine adenovirus 1; Canid herpesvirus 1; Canine herpesvirus; Canine parainfluenza virus
HCC-827人,肺部腺癌Mutant in EGFR (E746 - A750 deletion)
LLC-1取自C56BL小鼠肺部腺癌组织,细胞呈圆形且疏松地或贴壁或悬浮生长
  • 该细胞系被广泛用作模拟癌细胞转移的模型和研究癌症化疗药物作用积累的常用工具细胞;
  • 具有极高的致瘤性,但在小鼠身上转移性较弱;
  • 该细胞系对 1,3-bis-(2-chloroethyl)-1-nitrosourea不敏感, 但对methotrexate敏感性强;
  • 该细胞系经验证未经鼠痘病毒感染
GCT源于人肺部纤维组织瘤,形态呈上皮样。该细胞可产生集落刺激激活剂(CSA); 血红蛋白增强剂(EEA),同时其条件培养基可作为前列腺素E和纤维溶酶原激活剂的来源。
MOR人,肺部腺癌,上皮样细胞,集落式生长对于Cisplatin和Melphalan具抗药性
NCI-H23取自人肺癌组织
  • 该细胞系癌基因K-ras 存在突变,且编码p53的密码子存在246位的突变。
  • 检测到该细胞系表达多种肿瘤相关基因的RNA:C-myc, L-myc, v-src, v-abl, v-erb B, c-raf 1, Ha-ras, Ki-ras 和N-ras;
  • 表达PDGF, transforming growth factor (TGF-a, -b) 和 epidermal growth factor receptor (EGFR).
  • 琼脂糖试验中可形成克隆;
NCI-H460取自大细胞肺癌患者胸腔积液
  • 该细胞系表达与正常肺组织水平相当的p53 mRNA;
  • 细胞阳性表达keratin和 vimentin,但不表达neurofilament triplet protein
  • 接种于裸鼠可致瘤
NCI-H520取自人肺部鳞状细胞癌组织
  • 与正常肺组织相比,p53 mRNA 水平明显低但未见DNA结构异常;
  • 该细胞系为 keratin和 vimentin表达阳性,但neurofilament triplet protein为阴性;
  • 裸鼠皮下接种后,100%的肿瘤发生率,具有较强的致瘤性;
  • 无论有无血清,琼脂糖平面上均可形成克隆
NCI-H522取自人非小细胞肺癌组织,为上皮样细胞,单细胞或松散成簇地贴壁培养物
  • 该细胞系的TP53 基因191编码子存在突变
  • 无法合成 neuromedin B (NMB) 和gastrin releasing peptide (GRP)
  • 该细胞系为 keratin 和vimentin表达阳性,但neurofilament triplet protein为阴性
NCI-H1650人,肺部腺癌和支气管肺癌源自吸烟者
NCI-H1299源于人非小细胞肺癌的淋巴结转移灶,形态呈上皮样。该细胞系阳性表达Neuromedin B, Keratin和Vimentin;纯合地部分缺失p53基因导致p53表达缺失。
NCI-H1975源于非吸烟者的非小细胞肺癌样本
NCI-H292源于粘液性表皮样肺癌患者的淋巴结转移灶,纤维结构见鳞装分化该细胞系阳性表达keratin和 vimentin,对HBV敏感,被用于研究HBV及其他病毒引起的肝炎及肝癌
NCI-H358源于支气管肺癌患者的肺泡转移灶表达肺部细胞表面活性蛋白SP-A,不表达SP-B和SP-c, 注射于裸鼠可致瘤。
NCI-H441源于肺部乳突状腺癌患者的心包液用于表达肺部细胞表面活性蛋白(SP-B)的理想细胞系,在无血清条件下依然可在琼脂糖上形成克隆。电镜观察显示内质网形成Clara 细胞颗粒。
T84取自于结肠癌的肺部转移灶,并在BALB/c裸鼠皮下接种后培养了23代。该细胞系表达Keratin、多种肽类激素受体和神经递质受体,相邻细胞间具备桥粒形成的紧密连接。
V79-HG04仓鼠,肺,上皮细胞
  • Thioguanine resistant, HAT sensitive
  •  在琼脂糖上可形成克隆
 

乳腺癌是困扰全球女性健康的重大疾病。乳腺癌的发病率正在增长,这与寿命增长,城市化水平增加和西方生活方式的广泛采纳等均为相关。因为乳腺癌的准确筛查诊断、干预和有效治疗方案,使乳腺癌患者生存率逐渐增加,死亡率逐步下降。这对关爱女性、维护女性健康和改善病者生活质量意义重大。

乳腺癌从何部位起始?

绝大多数乳腺癌都是起始于乳腺导管细胞,只有10%的乳腺癌起始于乳腺小叶细胞。另有一些罕见起源的乳腺癌种类。
由于乳腺附近存在淋巴结和淋巴腺,这也是乳腺癌易于扩散转移的原因之一。

乳腺癌可分为如下种类:

恶性血管皮内细胞瘤,原位乳腺导管癌;炎性乳腺癌;侵袭性小叶癌;男性乳腺癌;复发性乳腺癌和乳腺Paget氏病

乳腺癌的发病原因及风险:

研究发现了一些与乳腺癌发病相关的因素,如激素水平、生活方式和环境因素等。
从遗传学分析,已发现某些基因突变可导致乳腺癌患病几率的显著提高,如研究最多的BRCA1/2基因。

用于乳腺癌治疗的靶向药物

特异性结合Human epidermal growth factor 2 (HER2)的单克隆抗体,主要有Trastuzumab (Herceptin)和Pertuzumab (Perjeta)。

乳腺癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称 组织来源/细胞类型 细胞系特性
BT-474分离自人乳腺导管癌组织,为具侵染性的乳腺肿瘤细胞系。细胞为上皮样细胞,克隆呈中心较厚实、边缘较薄的特点。 该细胞系在胸腺缺乏的小鼠体内有明显致瘤性,存在TB53基因的突变,导致对温度敏感;
T-47D人乳腺导管癌细胞,分离获得于转移后的肋膜积液。该细胞系是理想的转染宿主。 该细胞系表达有包括17--雌二醇 在内多种甾类激素的受体,同时致癌基WNT7B为阳性。 T-47D细胞系多被应用于的研究包括:
  • 骨髓来源的巨噬细胞共培养,以研究其迁移和足小体的形成
  • 发现新型增殖和代谢抑制物
ZR-75-1人乳腺导管癌细胞,分离获得自转移后的腹水,呈上皮细胞样,在裸鼠上具有致瘤性。
  • 该细胞系不表达雌激素受体;
  • 无致瘤性;
  • 电镜观察可见 胞内酪蛋白颗粒、细胞桥粒、紧密连接和脂滴等结构和物质的存在
Hs578T取自人乳腺癌组织,为上皮样细胞 该细胞系表达有雌激素和孕激素受体,并高表达多种mucin糖蛋白的mRNA。该细胞系常被应用于激素及激素对肿瘤发生的相关研究
JC取自BALB/c小鼠乳腺导管癌组织,成上皮样细胞
  • 于小鼠在体条件可形成乳突状的肿瘤;
  • 未检测出乙型和丙型病毒颗粒
MCF7取自人乳腺肿瘤患者的胸腔积液,为上皮样细胞该胞系是体外研究乳腺癌机制非常理想的细胞模型工具,保留有多种乳腺细胞特有的特性:
  • 表达有雌激素受体、孕激素受体及糖皮质激素受体,对雌激素和细胞角蛋白(Cytokeratin)均有响应
  • 通过雌激素受体的作用,可在胞内将雌激素代谢为雌二醇
  • TNFa和雌激素抑制物均可通过影响细胞内胰岛素样生长因子的释放,而减弱细胞的生长
MCF10A取自人乳腺纤维性囊肿组织,为上皮样细胞。培养基中钙离子浓度对细胞形态有巨大影响
  • 该细胞系不具致瘤性,表达谱上:表达多种乳腺特有标记物,如MC-5和MFA-breast;epithelial sialomucins,cytokeratins 和 乳脂肪球抗原均有表达;
  • 在胶原基质上可形成塚状培养物,该细胞系无终末分化或衰老的表象;
  • 该细胞对胰岛素,糖皮质激素,霍乱毒素以及上皮生长因子 (EGF)有响应;
MDA-MB-231取自人乳腺肿瘤患者的胸腔积液,为上皮样细胞
  • 该细胞系为ER-, PR-, HER2- 三重阴性,具备EGF,TGF-a和WNT7B癌基因的表达能力;
  • 在使用ALS 处理过的BALB/c小鼠和裸鼠体内均可形成分化程度较低 ( III级)的腺癌
  • 对化疗具有中等响应;
MDA-MB-453取自乳腺肿瘤患者的心包积液,为上皮细胞
  • 该细胞系为HER2阳性,但不表达ER和PR;
  • 表达FGF,同时有FGF受体的过表达;
  • 对西妥珠单抗(如赫赛汀)和化疗疗法有响应;
MDA-MB-468取自热乳腺肿瘤组织及胸腔积液该细胞是用于研究乳腺肿瘤转移和增殖理想的细胞模型工具:
  • 该细胞系为ER, PR和HER2三重阴性,但高表达 EGFR和cytokeratin 5/6+,因此EGFR通路为持续激活状态,这也与细胞增殖密切相关,表现为Ki67高表达;
  • 对化疗疗法有响应,但对内分泌激素无响应
SK-BR-3取自热乳腺肿瘤组织,为上皮细胞形态,在免疫缺陷小鼠体内可形成松散且分化程度低的肿瘤组织。SK-BR-3 细胞系经常被用作Her2靶点筛查的阳性对照;与此同时,该细胞系还更多地被应用于筛查HER2有效靶向药物及阐明针对HER2靶向药物产生耐药性分子机制的模式细胞。
 

肝癌的起始部位及分类

肝细胞、肝纤维膜和胆管都可发生癌变。相对原发肝癌,其他部位的癌症(如结肠癌,肺癌、乳腺癌等)转移至肝脏的发生比例更高。

  • 绝大多数肝癌起始于肝细胞中,这也是通常意义的肝癌;
  • 肝纤维膜部位的癌症发生较少,较常见于年轻人中,且与肝炎病毒感染无关;
  • 肝脏还承担分泌胆汁的作用,胆汁流动的胆管也会发生癌变。分布于肝脏内部和外部的胆管都有发生癌症的可能,分布于肝脏内的胆管发生的癌变,为肝内胆管癌;肝脏以外的胆管发生的癌症,被称为肝外胆管癌。

肝癌的高风险及发病原因

从全球范围看,中国是肝癌的发病率最高的国家。寻找有效的肝癌治疗方法,对于中国具有特别的意义。

  • 引起肝癌发生的因素众多,其中60%的肝癌病例是由乙型和丙型肝炎病毒感染引起的,这其中又以乙型肝炎病毒感染居首。
  • 长期过度饮酒是导致肝癌高风险的重要因素,其引起的肝硬化是导致肝细胞DNA突变,最终发生癌变的重要原因。
  • 不良的生活方式如吸烟、肥胖等都被发现与肝癌的发生有关联。
  • 黄曲霉菌(Aflatoxin)被发现具针对肝细胞的致癌性。黄曲霉菌由曲霉属真菌产生,存在于潮热环境久存的坚果、谷物、大豆及玉米等作物中。食用含有黄曲霉菌的食物是引发肝癌发生的原因。
  • 通常来讲,肝癌在儿童和青少年中比较罕见,但肝母细胞瘤会在这类人群中发生。

用于肝癌治疗的靶向药物

Sorafenib (Nexavar):酪氨酸激酶抑制剂 (TKI)

肝癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称 组织来源/细胞类型 细胞系特性
Hep 3B2.1-7人,肝细胞瘤
  • 该细胞系具有致瘤性
  • 基因组未见乙肝病毒整合
Hep G2人,肝细胞瘤
  • Insulin receptor and IGF II receptor expressed
  • 该细胞系不致瘤
  • 表达乙肝病毒表面抗原 (HBsAg),细胞基因组有乙肝病毒整合
Hepa 1-6从C57BL6小鼠获取的BW7756 小鼠肝细胞瘤 细胞系不含小鼠痘病毒
C3A (HepG2/C3A)人肝细胞癌,为上皮细胞,是理想的转染宿主。
  • 该细胞系表达大量蛋白产物,包括:alpha-fetoprotein; albumin; transferrin; alpha1 antitrypsin; beta lipoprotein等;
  • 在免疫缺陷小鼠上不具致瘤性;
  • 该细胞系生长至高融合度后,会出现AFP表达显著下调和白蛋白表达激增的现象;
Fao大鼠肝细胞癌,是由H4-11-E-C3的衍生细胞系。该细胞系是用于研究肝单加氧酶活性及外源性化学物质(如药物、农药、致癌物等)对肝部酶活调控作用的理想工具细胞系。
H-4-II-E大鼠肝细胞癌,为上皮细胞,常用于检测环境样品或食品提取物样品中多氯连苯(PCB,一种有机环境污染物)的含量,灵敏度可至皮克。
  • 该细胞可诱导表达芳烃羟化酶;
  • 该细胞系在建立的过程中,经历过清除支原体的操作;
Hepa 1-6C57/L小鼠干细胞癌,为上皮细胞,是理想的转染宿主。该细胞经检测不含鼠痘病毒。该细胞系表达大量蛋白产物,包括:albumin, alpha fetoprotein (AFP, alpha-fetoprotein); albumin; alpha 1 antitrypsin (alpha-1-antitrypsin); amylase
PLC/PRF/5人肝部Alexander细胞癌变的肝癌。
  • 该细胞系表达 乙型肝炎表面抗原 (HBsAg);
  • 该细胞系建立过程中经历过使用BM-cycline 清除支原体的操作;
SK-HEP-1该细胞系获得于人肝癌病人的腹水,为上皮细胞。该细胞系是理想的转染宿主。该细胞系具有致瘤性,在裸鼠上能形成大细胞肝癌。
 

前列腺癌威胁男性健康且具有较显著的种族倾向。前列腺癌症状不显著,通常不易被及早发现。建立可靠的细胞模型,充分了解该疾病的发病机制,对诊断和治疗前列腺癌意义重大。
目前缺乏能有效模拟前列腺癌生理意义的细胞系,严重阻碍了对该疾病取得突破性研究和获得有效的治疗手段。

前列腺癌从何部位起始?

绝大多数的前列腺癌同样起始于腺体细胞。

前列腺癌根据起始组织不同,分为如下几类:

  • 前列腺腺泡癌
  • 前列腺导管癌
  • 前列腺鳞状细胞癌
  • 泌尿道上皮细胞癌

前列腺癌的发病原因及风险:

前列腺癌具有很强的种族偏好性,亚洲男性相对发病率较低。研究发现有多种因素与前列腺癌发病的发生具有关联性,如体重水平和其他肿瘤病史等。
前列腺癌同样具有很强的遗传倾向:增加女性罹患乳腺癌几率的BRCA1/2基因,同样可增加男性患前列腺癌的可能性;与DNA修复机制相关的基因MSH2 和 MLH1 ,也被发现与前列腺癌高风险相关。

前列腺癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称 组织来源/细胞类型 细胞系特性
Du 145人,前列腺上皮细胞(取自转移灶)
  • 该细胞系对激素不敏感
  • 不表达前列腺特异性抗原
  • 在琼脂糖上可形成克隆
LNCaP人,前列腺上皮细胞(取自转移灶)
  • 对雄激素敏感
22Rv1人前列腺癌细胞,该细胞系衍生于小鼠在体条件逐步扩增后的雄激素依赖的CWR22移植体。
  • 该细胞系表达有雄激素受体,且在裸鼠上具有致瘤性;
  • 该细胞系表达有前列腺特异抗原 (PSA);细胞生长可较弱地受双氢睾酮激活, 较强地被EGF激活,但不受TGF-beta-1的抑制调节;
  • 最近发现,22Rv1细胞系可产生高滴度的人XMRV逆转录病毒。
C4人前列腺癌细胞,成上皮样细胞,可向培养基中分泌前列腺特异性抗原。该细胞系常被应用于前列腺癌的发生,雄性激素非依赖的病变和转移等相关机理研究。
PC-3获得自人前列腺癌患者的骨转移灶,为上皮细胞,是理想的转染宿主。
  • 具有强致瘤性,裸鼠皮下接种该细胞后致瘤率为100%;
  • 该细胞系表达较弱的酸性磷酸酶和睾酮-5-alpha-还原酶活性和HLA A1, A9抗原。

肺癌是中国和全球范围内发生率和致死率最高的癌症,是极具转移性的癌症之一。

肺癌从何部位起始?

肺癌可在肺部或呼吸系统的任何位置发生,所涉及的部位包括:

  • 鼻部和口腔
  • 气管
  • 左右支气管
  • 肺组织

肺癌根据发生的细胞类型和生长、扩散机制不同,分为两种:

  • 小细胞肺癌(small cell lung cancer, SCLC),常见于重度吸烟者。
  • 非小细胞肺癌 (non-small cell lung cancer, NSCLC)是更为常见的肺癌类型,涵盖多种发生机制相近的肺癌,包括鳞状细胞癌、腺癌和大细胞肺癌。

用于肺癌治疗的靶向药物

针对几种酪氨酸激酶的抑制(TKI)

  • EGFR抑制剂:Erlotinib, Gefitinib, Afatinib, Dacomitinib, Osimertinib;
  • ALK抑制剂:Crizotinib, Ceritinib, Alectinib, Brigatinib
  • Rose抑制剂:Crizotinib, Ceritinib, Lorlatinib

针对PD-1信号通路的免疫疗法,PD-1/PD-L1抗体:

  • Nivolumab, Atezolizumab, Durvalumab和Avelumab

肺癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称组织来源/细胞类型细胞系特性
A549肺部上皮样细胞免疫组化实验显示Karetin阳性;有研究显示该细胞系在不饱和脂肪酸比例较高的条件下,可以合成Lecithin。
Calu-1取自肺癌的肋膜转移灶,为上皮样细胞
  • 该细胞系接种于裸鼠后可形成表皮样瘤;
  • 基因型上存在p53纯合确失,不表达肿瘤抑制因子FHIT且癌基因K-Ras存在G12C突变;
  • 该细胞系对厄洛替尼不敏感
Calu-6上皮样细胞,可能源于肺部组织接种于裸鼠可形成肿瘤,且该细胞系为理想的转染宿主细胞
D17取自犬类骨肉瘤的肺部转移灶,为上皮样细胞
  • 接种于裸鼠和免疫抑制小鼠,均可形成肿瘤;
  • 该细胞系可能存在如下几种犬类病毒:Canine adenovirus 1; Canid herpesvirus 1; Canine herpesvirus; Canine parainfluenza virus
HCC-827人,肺部腺癌Mutant in EGFR (E746 - A750 deletion)
LLC-1取自C56BL小鼠肺部腺癌组织,细胞呈圆形且疏松地或贴壁或悬浮生长
  • 该细胞系被广泛用作模拟癌细胞转移的模型和研究癌症化疗药物作用积累的常用工具细胞;
  • 具有极高的致瘤性,但在小鼠身上转移性较弱;
  • 该细胞系对 1,3-bis-(2-chloroethyl)-1-nitrosourea不敏感, 但对methotrexate敏感性强;
  • 该细胞系经验证未经鼠痘病毒感染
MOR人,肺部腺癌,上皮样细胞,集落式生长对于Cisplatin和Melphalan具抗药性
NCI-H23取自人肺癌组织
  • 该细胞系癌基因K-ras 存在突变,且编码p53的密码子存在246位的突变。
  • 检测到该细胞系表达多种肿瘤相关基因的RNA:C-myc, L-myc, v-src, v-abl, v-erb B, c-raf 1, Ha-ras, Ki-ras 和N-ras;
  • 表达PDGF, transforming growth factor (TGF-a, -b) 和 epidermal growth factor receptor (EGFR).
  • 琼脂糖试验中可形成克隆;
NCI-H460取自大细胞肺癌患者胸腔积液
  • 该细胞系表达与正常肺组织水平相当的p53 mRNA;
  • 细胞阳性表达keratin和 vimentin,但不表达neurofilament triplet protein
  • 接种于裸鼠可致瘤
NCI-H520取自人肺部鳞状细胞癌组织
  • 与正常肺组织相比,p53 mRNA 水平明显低但未见DNA结构异常;
  • 该细胞系为 keratin和 vimentin表达阳性,但neurofilament triplet protein为阴性;
  • 裸鼠皮下接种后,100%的肿瘤发生率,具有较强的致瘤性;
  • 无论有无血清,琼脂糖平面上均可形成克隆
NCI-H522取自人非小细胞肺癌组织,为上皮样细胞,单细胞或松散成簇地贴壁培养物
  • 该细胞系的TP53 基因191编码子存在突变
  • 无法合成 neuromedin B (NMB) 和gastrin releasing peptide (GRP)
  • 该细胞系为 keratin 和vimentin表达阳性,但neurofilament triplet protein为阴性
NCI-H1650人,肺部腺癌和支气管肺癌源自吸烟者
V79-HG04仓鼠,肺,上皮细胞
  • Thioguanine resistant, HAT sensitive
  •  在琼脂糖上可形成克隆

乳腺癌是困扰全球女性健康的重大疾病。乳腺癌的发病率正在增长,这与寿命增长,城市化水平增加和西方生活方式的广泛采纳等均为相关。因为乳腺癌的准确筛查诊断、干预和有效,使乳腺癌患者生存率逐渐增加,死亡率逐步下降。这对关爱女性、维护女性健康和改善病者生活质量意义重大。

乳腺癌从何部位起始?

绝大多数乳腺癌都是起始于乳腺导管细胞,只有10%的乳腺癌起始于乳腺小叶细胞。另有一些罕见起源的乳腺癌种类。
由于乳腺附近存在淋巴结和淋巴腺,这也是乳腺癌易于扩散转移的原因之一。

乳腺癌可分为如下种类:

恶性血管皮内细胞瘤,原位乳腺导管癌;炎性乳腺癌;侵袭性小叶癌;男性乳腺癌;复发性乳腺癌和乳腺Paget氏病

乳腺癌的发病原因及风险:

研究发现了一些与乳腺癌发病相关的因素,如激素水平、生活方式和环境因素等。
从遗传学分析,已发现某些基因突变可导致乳腺癌患病几率的显著提高,如研究最多的BRCA1/2基因。

用于乳腺癌治疗的靶向药物

特异性结合Human epidermal growth factor 2 (HER2)的单克隆抗体,主要有Trastuzumab (Herceptin)和Pertuzumab (Perjeta)。

乳腺癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称组织来源/细胞类型细胞系特性
BT-474分离自人乳腺导管癌组织,为具侵染性的乳腺肿瘤细胞系。细胞为上皮样细胞,克隆呈中心较厚实、边缘较薄的特点。该细胞系在胸腺缺乏的小鼠体内有明显致瘤性,存在TB53基因的突变,导致对温度敏感;
T-47D人乳腺导管癌细胞,分离获得于转移后的肋膜积液。该细胞系是理想的转染宿主。该细胞系表达有包括17--雌二醇 在内多种甾类激素的受体,同时致癌基WNT7B为阳性。 T-47D细胞系多被应用于的研究包括:
  • 骨髓来源的巨噬细胞共培养,以研究其迁移和足小体的形成
  • 发现新型增殖和代谢抑制物
ZR-75-1人乳腺导管癌细胞,分离获得自转移后的腹水,呈上皮细胞样,在裸鼠上具有致瘤性。
  • 该细胞系不表达雌激素受体;
  • 无致瘤性;
  • 电镜观察可见 胞内酪蛋白颗粒、细胞桥粒、紧密连接和脂滴等结构和物质的存在
Hs578T取自人乳腺癌组织,为上皮样细胞
  • 该细胞系不表达雌激素受体;
  • 无致瘤性;
  • 电镜观察可见 胞内酪蛋白颗粒、细胞桥粒、紧密连接和脂滴等结构和物质的存在
JC取自BALB/c小鼠乳腺导管癌组织,成上皮样细胞
  • 于小鼠在体条件可形成乳突状的肿瘤;
  • 未检测出乙型和丙型病毒颗粒
MCF7取自人乳腺肿瘤患者的胸腔积液,为上皮样细胞该胞系是体外研究乳腺癌机制非常理想的细胞模型工具,保留有多种乳腺细胞特有的特性:
  • 表达有雌激素受体、孕激素受体及糖皮质激素受体,对雌激素和细胞角蛋白(Cytokeratin)均有响应
  • 通过雌激素受体的作用,可在胞内将雌激素代谢为雌二醇
  • TNFa和雌激素抑制物均可通过影响细胞内胰岛素样生长因子的释放,而减弱细胞的生长
MCF10A取自人乳腺纤维性囊肿组织,为上皮样细胞。培养基中钙离子浓度对细胞形态有巨大影响
  • 该细胞系不具致瘤性,表达谱上:表达多种乳腺特有标记物,如MC-5和MFA-breast;epithelial sialomucins,cytokeratins 和 乳脂肪球抗原均有表达;
  • 在胶原基质上可形成塚状培养物,该细胞系无终末分化或衰老的表象;
  • 该细胞对胰岛素,糖皮质激素,霍乱毒素以及上皮生长因子 (EGF)有响应;
MDA-MB-231取自人乳腺肿瘤患者的胸腔积液,为上皮样细胞
  • 该细胞系为ER-, PR-, HER2- 三重阴性,具备EGF,TGF-a和WNT7B癌基因的表达能力;
  • 在使用ALS 处理过的BALB/c小鼠和裸鼠体内均可形成分化程度较低 ( III级)的腺癌
  • 对化疗具有中等响应;
MDA-MB-453取自乳腺肿瘤患者的心包积液,为上皮细胞
  • 该细胞系为HER2阳性,但不表达ER和PR;
  • 表达FGF,同时有FGF受体的过表达;
  • 对西妥珠单抗(如赫赛汀)和化疗疗法有响应;
MDA-MB-468取自热乳腺肿瘤组织及胸腔积液该细胞是用于研究乳腺肿瘤转移和增殖理想的细胞模型工具:
  • 该细胞系为ER, PR和HER2三重阴性,但高表达 EGFR和cytokeratin 5/6+,因此EGFR通路为持续激活状态,这也与细胞增殖密切相关,表现为Ki67高表达;
  • 对化疗疗法有响应,但对内分泌激素无响应
SK-BR-3取自热乳腺肿瘤组织,为上皮细胞形态,在免疫缺陷小鼠体内可形成松散且分化程度低的肿瘤组织。SK-BR-3 细胞系经常被用作Her2靶点筛查的阳性对照;与此同时,该细胞系还更多地被应用于筛查HER2有效靶向药物及阐明针对HER2靶向药物产生耐药性分子机制的模式细胞。

肝癌的起始部位及分类

肝细胞、肝纤维膜和胆管都可发生癌变。相对原发肝癌,其他部位的癌症(如结肠癌,肺癌、乳腺癌等)转移至肝脏的发生比例更高。

  • 绝大多数肝癌起始于肝细胞中,这也是通常意义的肝癌;
  • 肝纤维膜部位的癌症发生较少,较常见于年轻人中,且与肝炎病毒感染无关;
  • 肝脏还承担分泌胆汁的作用,胆汁流动的胆管也会发生癌变。分布于肝脏内部和外部的胆管都有发生癌症的可能,分布于肝脏内的胆管发生的癌变,为肝内胆管癌;肝脏以外的胆管发生的癌症,被称为肝外胆管癌。

肝癌的高风险及发病原因

从全球范围看,中国是肝癌的发病率最高的国家。寻找有效的肝癌治疗方法,对于中国具有特别的意义。

  • 引起肝癌发生的因素众多,其中60%的肝癌病例是由乙型和丙型肝炎病毒感染引起的,这其中又以乙型肝炎病毒感染居首。
  • 长期过度饮酒是导致肝癌高风险的重要因素,其引起的肝硬化是导致肝细胞DNA突变,最终发生癌变的重要原因。
  • 不良的生活方式如吸烟、肥胖等都被发现与肝癌的发生有关联。
  • 黄曲霉菌(Aflatoxin)被发现具针对肝细胞的致癌性。黄曲霉菌由曲霉属真菌产生,存在于潮热环境久存的坚果、谷物、大豆及玉米等作物中。食用含有黄曲霉菌的食物是引发肝癌发生的原因。
  • 通常来讲,肝癌在儿童和青少年中比较罕见,但肝母细胞瘤会在这类人群中发生。

用于肝癌治疗的靶向药物

Sorafenib (Nexavar):酪氨酸激酶抑制剂 (TKI)

肝癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称组织来源/细胞类型细胞系特性
Hep 3B2.1-7人,肝细胞瘤
  • 该细胞系具有致瘤性
  • 基因组未见乙肝病毒整合
Hep G2人,肝细胞瘤
  • Insulin receptor and IGF II receptor expressed
  • 该细胞系不致瘤
  • 表达乙肝病毒表面抗原 (HBsAg),细胞基因组有乙肝病毒整合
Hepa 1-6从C57BL6小鼠获取的BW7756 小鼠肝细胞瘤细胞系不含小鼠痘病毒
C3A (HepG2/C3A)人肝细胞癌,为上皮细胞,是理想的转染宿主。
  • 该细胞系表达大量蛋白产物,包括:alpha-fetoprotein; albumin; transferrin; alpha1 antitrypsin; beta lipoprotein等;
  • 在免疫缺陷小鼠上不具致瘤性;
  • 该细胞系生长至高融合度后,会出现AFP表达显著下调和白蛋白表达激增的现象;
Fao大鼠肝细胞癌,是由H4-11-E-C3的衍生细胞系。该细胞系是用于研究肝单加氧酶活性及外源性化学物质(如药物、农药、致癌物等)对肝部酶活调控作用的理想工具细胞系。
H-4-II-E大鼠肝细胞癌,为上皮细胞,常用于检测环境样品或食品提取物样品中多氯连苯(PCB,一种有机环境污染物)的含量,灵敏度可至皮克。
  • 该细胞可诱导表达芳烃羟化酶;
  • 该细胞系在建立的过程中,经历过清除支原体的操作;
Hepa 1-6C57/L小鼠干细胞癌,为上皮细胞,是理想的转染宿主。该细胞经检测不含鼠痘病毒。该细胞系表达大量蛋白产物,包括:albumin, alpha fetoprotein (AFP, alpha-fetoprotein); albumin; alpha 1 antitrypsin (alpha-1-antitrypsin); amylase
PLC/PRF/5人肝部Alexander细胞癌变的肝癌。
  • 该细胞系表达 乙型肝炎表面抗原 (HBsAg);
  • 该细胞系建立过程中经历过使用BM-cycline 清除支原体的操作;
SK-HEP-1该细胞系获得于人肝癌病人的腹水,为上皮细胞。该细胞系是理想的转染宿主。该细胞系具有致瘤性,在裸鼠上能形成大细胞肝癌。

前列腺癌威胁男性健康且具有较显著的种族倾向。前列腺癌症状不显著,通常不易被及早发现。建立可靠的细胞模型,充分了解该疾病的发病机制,对诊断和治疗前列腺癌意义重大。
目前缺乏能有效模拟前列腺癌生理意义的细胞系,严重阻碍了对该疾病取得突破性研究和获得有效的治疗手段。

前列腺癌从何部位起始?

绝大多数的前列腺癌同样起始于腺体细胞。

前列腺癌根据起始组织不同,分为如下几类:

  • 前列腺腺泡癌
  • 前列腺导管癌
  • 前列腺鳞状细胞癌
  • 泌尿道上皮细胞癌

前列腺癌的发病原因及风险:

前列腺癌具有很强的种族偏好性,亚洲男性相对发病率较低。研究发现有多种因素与前列腺癌发病的发生具有关联性,如体重水平和其他肿瘤病史等。
前列腺癌同样具有很强的遗传倾向:增加女性罹患乳腺癌几率的BRCA1/2基因,同样可增加男性患前列腺癌的可能性;与DNA修复机制相关的基因MSH2 和 MLH1 ,也被发现与前列腺癌高风险相关。

前列腺癌研究常用细胞系及其优化实验方案

细胞系名称组织来源/细胞类型细胞系特性
Du 145人,前列腺上皮细胞(取自转移灶)
  • 该细胞系对激素不敏感
  • 不表达前列腺特异性抗原
  • 在琼脂糖上可形成克隆
LNCaP人,前列腺上皮细胞(取自转移灶)
  • 对雄激素敏感
22Rv1人前列腺癌细胞,该细胞系衍生于小鼠在体条件逐步扩增后的雄激素依赖的CWR22移植体。
  • 该细胞系表达有雄激素受体,且在裸鼠上具有致瘤性;
  • 该细胞系表达有前列腺特异抗原 (PSA);细胞生长可较弱地受双氢睾酮激活, 较强地被EGF激活,但不受TGF-beta-1的抑制调节;
  • 最近发现,22Rv1细胞系可产生高滴度的人XMRV逆转录病毒。
C4人前列腺癌细胞,成上皮样细胞,可向培养基中分泌前列腺特异性抗原。该细胞系常被应用于前列腺癌的发生,雄性激素非依赖的病变和转移等相关机理研究。
PC-3获得自人前列腺癌患者的骨转移灶,为上皮细胞,是理想的转染宿主。
  • 具有强致瘤性,裸鼠皮下接种该细胞后致瘤率为100%;
  • 该细胞系表达较弱的酸性磷酸酶和睾酮-5-alpha-还原酶活性和HLA A1, A9抗原。