活体动物体内成像技术在肿瘤学研究中的应用

活体动物体内成像技术在肿瘤学研究领域的应用

精诺真癌症研究系统让研究人员能够直接快速的测量各种癌症模型中肿瘤的生长和转移。活体生物发光成像能够无创伤定量检验小鼠整体的原位瘤、转移瘤及自发瘤。精诺真生物成像技术提高了检测的敏锐度，即使微小的迁移也能被检测到（可以检测到体内10的2次方个细胞的微小转移灶）。
精诺真癌症模型可应用于癌症体内用药的疗法中。利用无创伤生物发光成像对癌细胞生长和转移的检测，可对癌症治疗之前和过程中的癌细胞的变化进行实时观测和评估。这种方式提供一个很好的对癌细胞的反应和复发评估的预诊断途径。
相对于其他无创伤成像技术，如PET、MRI，精诺真成像技术更便捷，更易于大量样品的检测。该设备可置于药物保护区域内，用于药物的常规检测。而且，成像分析软件更有精确定量的特性，使数据分析更容易。精诺真模型有以下功能：
          定量检测整体老鼠肿瘤
          监测原发肿瘤产生的转移
          高灵敏度检测癌细胞微转移
          利用无创伤检测手段长期跟踪观察治疗方法
（所有的精诺真细胞株都经过严格检测，证实无任何病原体）

BiowareTM 肿瘤学特选细胞模型
前列腺癌：  PC-3M-Luc-C6
PC-3M-Luc-C6是一个荧光素酶表达细胞系，它起源于PC-3M转移性人前列腺癌细胞，稳定转染了北美萤火虫荧光素酶基因，并由SV-40启动子起始基因的表达。该细胞系可用于建立：
       皮下肿瘤模型
       转移肿瘤模型
       原位肿瘤模型

PC-3M-Luc-C6皮下肿瘤模型
PC-3M-Luc-C6可用于测量皮下肿瘤的生长和监测对潜在化学治疗药物的反应。

PC-3M-Luc-C6骨转移模型
PC-3M-Luc-C6细胞示范了Xenogen成像技术检测转移性肿瘤的功能。心脏内或静脉注射肿瘤细胞可产生实验性转移瘤模型。转移的征兆在注入的一周以后开始出现。到第三周，小鼠全部在骨中出现转移瘤，例如下颚骨/上颚骨，和/或大腿骨/胫骨。这些转移可用离体成像技术或病理组织学证实。

PC-3M-Luc-C6原位前列腺模型
PC-3M-Luc-C6也可用于建立原位前列腺模型。体内成像证明了PC-3M-Luc-C6肿瘤在雄性无胸腺小鼠（裸鼠）前列腺内的进程。所有小鼠生成的肿瘤及其平均的肿瘤生物自发光在第五周均与平均肿瘤重量有很好的相关性。

B16-F10-Luc黑色素瘤
B16-F10-Luc-G5小鼠黑色素瘤细胞系来源于稳定转染了北美萤火虫基因并由SV-40启动子驱动的B16-F10细胞。这种细胞可用于建立皮下或实验转移性肿瘤模型。静脉注入细胞在肺内形成克隆并形成损害，均可以非侵入方式成像反映。图4显示了在肺肿瘤转移实验中的一只代表性小鼠。成像结果于肺表面病害灶计数相比较。发现在平均生物自发光与平均肺损害之间存在显著的统计学联系（R2=0.9833）。成像结果可以准确的反映肿瘤在体内的发生发展的过程。

乳腺癌、肺癌和结肠癌 BiowareTM细胞系模型
Xenogen模型也包括MDA-MB231-1uc(D3-H1)人乳腺癌，A549-luc-C8人肺癌，以及HT-29-luc-D6人结肠癌模型。MDA-MB231-1uc(D3-H1)可用于建立原位乳腺肿瘤，及通过静脉注射或从原发肿瘤位点的自发转移而形成实验性肺转移瘤。A549-luc-C8及HT-29-luc-D6可用于建立皮下或转移性肿瘤模型。
发展中的其它细胞系包括激素应答性LNCaP-luc-M6前列腺癌及MCF-7-luc乳腺癌细胞系。请查阅Xenogen BiowareTM 肿瘤学列表以获得完整的细胞系清单，包括已经可获得的和在增加中的细胞系。

信号传导/基于机制的报告
Xenogen BiowareTM 细胞系模型可将荧光素酶表达与癌症发生的关键--信号转导途径联系起来。这些模型可用于追踪一些因子的活化，这些因子标志细胞死亡或生存（p53-RE-1UC）,或血管发生（hVEGF-1uc）。

人VEGF（hVEGF）-luc/PC-3M 模型
血管发生信号可通过hVEGF1-luc/PC-3M细胞系成像。人VEGF启动子（2.3kb）融合于北美萤火虫基因并稳定导入PC-3M细胞。建立皮下肿瘤模型并成像是通过监测在肿瘤生长过程中hVEGF-luc基因的表达，如同相对于SV-40-luc的表达。体内的成像揭示了在肿瘤生长的早期阶段中hVEGF1-luc相对于SV-40-luc的激活。VEGF这一上调作用可能提供了新发生肿瘤中血管发育的信号。

肿瘤学 LPTA 动物模型
Xenogen正在研究可用于观察自发肿瘤形成的LPTA动物模型。这些模型可用于研究宿主在肿瘤形成中的功能，如下面讲到的血管生成。自发性衍生型肿瘤提供了一个可供选择的检测化疗药物功效的模型，并与人类肿瘤发生有着极为相似生理过程。

VEGFR2（血管内皮生长因子受体-2）FVB/N-Tg(Vegfr2-luc)XEN
VEGFR2(flk1)是 VEGF的同源受体并介导在血管内皮细胞中VEGF对血第生成的刺激。Vegfr2-luc转基因小鼠应用从小鼠VEGFR2基因启动子及内皮细胞特异的增强子共4.5kb，以驱动荧光素酶表达。
血管生成是肿瘤发生中一个重要组成部分。VEGFR2启动子活性已知在肿瘤坏死区域的血管内皮细胞中被上调。Vegfr2-luc报告基因的活性可在皮肤创伤治愈过程中被诱导及在肿瘤特异的新血管形成中有潜在功能。
Xenogen最近正在探索基于这种转基因动物建立肿瘤学模型的两种方法。第一种是通过将Vegfr2-luc小鼠与未转基因鼠进行杂交，将形成自发肿瘤。我们计划在这一种系中，作为肿瘤脉管系统中VEGFR2的表达的结果，可以发生肿瘤。
第二种方法，将Vegfr2-luc小鼠与无胸腺小鼠惊醒进行杂交。在肿瘤脉管系统中VEGFR2的激活可以对异种移植的荧光素酶阴性的人肿瘤细胞系进行成像。这两种模型可用来分析针对肿瘤特异的血管发生的潜在化疗药物。
(责任编辑：泉水)

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