CN111500541A - 一种缩短人源肿瘤异种移植pdx模型周期的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法，建立PDX模型期间使用脊髓间充质干细胞和基质胶Matrigel预处理患者的肿瘤组织或肿瘤细胞系，将处理后的患者的肿瘤组织或肿瘤细胞接种到免疫缺陷小鼠（Balb/c或NOD/SCID）体内制作临床前肿瘤模型，能够明显缩短实体瘤PDX模型构建周期并提高成功率的方法，尤其对针对高浸润性、转移性的癌种小鼠模型的制备方法。本发明提供的缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法对实体瘤临床前期评估、治疗和预后观察具有重要的价值。

Description

一种缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法
技术领域
本发明涉及医学领域，涉及动物模型的建立方法，具体涉及人实体瘤肿瘤组织用于移植瘤小鼠模型的建立方法。
背景技术
癌症研究领域中公认的缺陷之一是缺乏能够研究癌变和癌症治疗的模型系统。为了评估在临床前和临床研究中癌症治疗的效果，通常使用人类肿瘤细胞系或患者源性肿瘤移植到免疫缺陷小鼠体内的肿瘤动物模型，即建成人源肿瘤异种移植模型(patientderived xenograft model，PDX模型)。PDX模型保留了原代肿瘤微环境和组织病理学及遗传学特征，对于筛选抗癌药物以及预测患者疗效、毒副作用、吸收程度等具有重要意义。此外，PDX 模型可以保留原代病人肿瘤的特性，可以作为活体肿瘤用于保存和传代，为肿瘤学研究提供非常宝贵的研究标本。
但是，PDX模型周期包括移植人类肿瘤细胞系或患者源性肿瘤、肿瘤细胞在小鼠体内增殖及传代，整个过程大约需要6-12个月，不能满足术后就需制定个性化化疗方案的临床需求。且，目前PDX建模成功率低，主要受制于肿瘤类型、肿瘤的恶性程度、组织中肿瘤细胞比例、组织离体时间、受体鼠、操作技术、移植部位、饲养环境等多重因素。
因此，开发一种缩短PDX建模周期的方法学，维持或提高其建模成功率显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法，改善现有技术中因受制于肿瘤类型、肿瘤的恶性程度、组织中肿瘤细胞比例、组织离体时间、受体鼠、操作技术、移植部位、饲养环境等多重因素，导致现有实体瘤肿瘤组织或细胞建立PDX模型周期较久且成功率低的现状。
本发明提供缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法尤其是一种适用于肿瘤类型、肿瘤的恶性程度、组织种肿瘤细胞比例、组织离体时间、受体鼠、操作技术、移植部位、饲养环境等多重因素的制备方法。
为实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法，所述方法包括：
步骤1：临床筛选，获取肿瘤标本或分离原代肿瘤细胞；
步骤2：取出肿瘤标本或细胞后立即转入含有RPMI-1640培养基的50ml离心管中，并将离心管置于冰上运送至动物中心；
步骤3：转移肿瘤标本或细胞至含有RPMI-1640培养基的100mm培养皿中，并将肿瘤标本或细胞分成两份，在培养皿上加盖放置于冰上保存待用；
步骤4：其中一份肿瘤标本或细胞中添加1×106μL含有脊髓间充质干细胞的RPMI-1640培养基和20μL基质胶，混合均匀，室温下凝胶化10分钟，制得凝胶化混合物1；其中另一份瘤标本或细胞中20μL基质胶，混合均匀，室温下凝胶化10分钟，制得凝胶化混合物2；移植凝胶化混合物1至实验组裸小鼠右侧背部近腋部皮下，移植凝胶化混合物2至对照组裸小鼠右侧背部近腋部皮下；以及
步骤5：控制实验组和对照组的小鼠自然生长并观察，每周检测两组小鼠的各种指标，8周后对比两组小鼠体内的成瘤情况。
作为可选的技术方案，步骤1中筛选实体瘤肿瘤患者。
作为可选的技术方案，所述脊髓间充质干细胞是来源人类的脊髓间充质干细胞。
作为可选的技术方案，RPMI-1640培养基中含有1％抗生素，所述抗生素包括青霉素和链霉素。
作为可选的技术方案，所述步骤4中使用注射针注射至裸小鼠右侧背部近腋部皮下，其中，注射针为23号套管针。
作为可选的技术方案，所述步骤4中实验组和对照组分别包括8只4-6周龄裸小鼠。
作为可选的技术方案，所述步骤4中，使用脊髓间充质干细胞和基质胶处理所述肿瘤组织或者细胞前，所述肿瘤组织被切成小块，或者，提供培养稳定的10μL，0.5×106肿瘤细胞。
作为可选的技术方案，所述步骤5中检测的小鼠指标包括小鼠的体重、小鼠的成瘤率、小鼠所成瘤的体积及小鼠最初成瘤的时间。
与现有技术相比，采用人脊髓间充质干细胞和Matrigel基质胶混合物处理肿瘤组织块或与肿瘤细胞混合后移植至裸鼠皮下形成肿瘤模型周期明显缩短，成瘤率大幅提高，可用于临床个体化药物筛选平台，对实体瘤临床前期评估、治疗和预后观察具有重要的价值。
具体实施方式
以下将结合具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
实施例1、一种缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法，包括：
步骤1：临床筛选，获取肿瘤标本或分离原代肿瘤细胞；
步骤2：取出肿瘤标本或细胞后立即转入含有RPMI-1640培养基的50ml 离心管中，并将离心管置于冰上运送至动物中心；
步骤3：转移肿瘤标本或细胞至含有RPMI-1640培养基的100mm培养皿中，并将肿瘤标本或细胞分成两份，在培养皿上加盖放置于冰上保存待用；
步骤4：其中一份肿瘤标本或细胞中添加1×106μL含有脊髓间充质干细胞的RPMI-1640培养基和20μL基质胶，混合均匀，室温下凝胶化10分钟，制得凝胶化混合物1；其中另一份瘤标本或细胞中20μL基质胶，混合均匀，室温下凝胶化10分钟，制得凝胶化混合物2；移植凝胶化混合物1至实验组裸小鼠右侧背部近腋部皮下，移植凝胶化混合物2至对照组裸小鼠右侧背部近腋部皮下；以及
步骤5：控制实验组和对照组的小鼠自然生长并观察，每周检测两组小鼠的各种指标，8周后对比两组小鼠体内的成瘤情况。
步骤1中筛选实体瘤肿瘤患者，其中，实体瘤肿瘤患者临床资料完善，并签署知情同意书。
步骤2至步骤4中使用的RPMI-1640培养基中含有1％抗生素，所述抗生素包括青霉素和链霉素。RPMI-1640培养基，购置于Gibco
步骤4中使用的脊髓间充质干细胞是来源人类的脊髓间充质干细胞。
步骤4中使用注射针注射至裸小鼠右侧背部近腋部皮下，其中，注射针为23号套管针。
步骤4中实验组和对照组分别包括8只4-6周龄裸小鼠。
步骤4中，使用脊髓间充质干细胞和基质胶处理肿瘤组织或者细胞前，肿瘤组织被切成小块，或者，提供培养稳定的10μL，0.5×106肿瘤细胞。肿瘤组织的切块和肿瘤细胞的培养也可在步骤3中进行。
步骤4中，使用的基质胶为Matrigel基质胶，购置于BD Biosciences(厂商)。
步骤5中检测的小鼠指标包括小鼠的体重、小鼠的成瘤率、小鼠所成瘤的体积及小鼠最初成瘤的时间。
经实验数据验证，采用人脊髓间充质干细胞和基质胶混合物处理肿瘤组织块或与肿瘤细胞混合后移植至裸鼠皮下，成瘤周期明显缩短，成瘤率大幅提高。
由于采用人脊髓间充质干细胞和Matrigel基质胶混合物处理肿瘤组织块或与肿瘤细胞混合后移植至裸鼠皮下形成肿瘤模型周期明显缩短，可用于临床个体化药物筛选平台，对实体瘤临床前期评估、治疗和预后观察具有重要的价值。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种缩短人源肿瘤异种移植PDX模型周期的方法，其特征在于：所述方法包括：
步骤1：临床筛选，获取肿瘤标本或分离原代肿瘤细胞；
步骤2：取出肿瘤标本或细胞后立即转入含有RPMI-1640培养基的50ml离心管中，并将离心管置于冰上运送至动物中心；
步骤3：转移肿瘤标本或细胞至含有RPMI-1640培养基的100mm培养皿中，并将肿瘤标本或细胞分成两份，在培养皿上加盖放置于冰上保存待用；
步骤4：其中一份肿瘤标本或细胞中添加1×106 μL含有脊髓间充质干细胞的RPMI-1640培养基和20μL基质胶，混合均匀，室温下凝胶化10分钟，制得凝胶化混合物1；其中另一份瘤标本或细胞中20μL基质胶，混合均匀，室温下凝胶化10分钟，制得凝胶化混合物2；移植凝胶化混合物1至实验组裸小鼠右侧背部近腋部皮下，移植凝胶化混合物2至对照组裸小鼠右侧背部近腋部皮下；以及
步骤5：控制实验组和对照组的小鼠自然生长并观察，每周检测两组小鼠的各种指标，8周后对比两组小鼠体内的成瘤情况。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中筛选实体瘤肿瘤患者。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述脊髓间充质干细胞是来源人类的脊髓间充质干细胞。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，RPMI-1640培养基中含有1%抗生素，所述抗生素包括青霉素和链霉素。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中使用注射针注射至裸小鼠右侧背部近腋部皮下，其中，注射针为23号套管针。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中实验组和对照组分别包括8只4-6周龄裸小鼠。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤4中，使用脊髓间充质干细胞和基质胶处理所述肿瘤组织或者细胞前，所述肿瘤组织被切成小块，或者，提供培养稳定的10μL，0.5×106 肿瘤细胞。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤5中检测的小鼠指标包括小鼠的体重、小鼠的成瘤率、小鼠所成瘤的体积及小鼠最初成瘤的时间。
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