一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型及其构建方法和应用技术

本发明专利技术属于医药生物技术领域，公开了一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型。该细胞模型由标记胶质瘤细胞与放疗照射后的胶质瘤细胞共培养而成，所述标记胶质瘤细胞为荧光素酶和绿色荧光蛋白共同标记的人胶质瘤细胞。该细胞模型制备方法为将放疗照射后的胶质瘤细胞接种至培养基中，37℃培养12

【技术实现步骤摘要】
一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型及其构建方法和应用


[0001]本专利技术属于医药生物
，具体涉及一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型及其构建方法和应用。

技术介绍

[0002]胶质瘤是指起源于中枢神经系统胶质细胞的恶性肿瘤，占原发性颅内恶性肿瘤的80%左右。基于组织学类型，胶质瘤包含星形细胞瘤、少突胶质细胞瘤、室管膜细胞瘤、混合细胞类型以及其它类型。世界卫生组织（WHO）中枢神经系统肿瘤分类系统把胶质瘤分为I
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IV级，I、II级为低级别胶质瘤，III、IV级为高级别胶质瘤。不同类型和级别的胶质瘤有着不同的生物学特征、临床特点以及预后情况。
[0003]胶质母细胞瘤是最常见的原发性脑恶性肿瘤，约占50%。胶质母细胞瘤是恶性程度最高的胶质瘤，WHO分级为IV级。目前针对胶质母细胞瘤的基本治疗策略为最大限度的手术切除、术后同步放化疗以及序贯化疗。尽管针对胶质母细胞瘤已经形成了以手术、放疗、化疗为基础的综合治疗模式，然而其临床预后仍然极其不理想，一年生存率不到40%，五年生存率约为5%。胶质母细胞瘤在经过初始一线治疗后几乎无法避免复发，这是其不良预后的重要原因。
[0004]胶质瘤放疗后再增殖是指在放疗中幸存的胶质瘤细胞于放疗间歇期或者放疗结束后以更快的速度加速增殖，最终导致肿瘤复燃的生物学过程。探索胶质瘤放疗后再增殖的机制有利于揭示胶质瘤放疗后复发的重要分子机制，还可为研发能够抑制胶质瘤放疗后再增殖的相关药物提供更多有效靶点。
[0005]建立模拟性强、条件可控、重复性好、便于操作的模拟胶质瘤放疗后再增殖体外细胞模型不仅可为探索其机制提供研究工具，还可为筛选能够抑制胶质瘤放疗后再增殖药物提供筛选模型。然而经过充分的文献检索和挖掘，目前国内外尚缺乏合适的细胞模型。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的问题和不足，本专利技术的目的之一旨在提供一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，本专利技术的目的之二旨在提供一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型的构建方法，本专利技术的目的之三在于提供一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型的应用。
[0007]为实现专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术第一方面提供了一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，所述体外细胞模型由标记胶质瘤细胞与放疗照射后的胶质瘤细胞共培养而成，所述标记胶质瘤细胞为荧光素酶和绿色荧光蛋白共同标记的人胶质瘤细胞。
[0008]根据上述的模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，优选地，所述胶质瘤细胞为人胶质瘤细胞系U87
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MG（简写U87）。
[0009]根据上述的模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，优选地，所述放疗照射为X射线照射，所述放疗照射剂量为10Gy。更加优选地，所述放疗照射为使用医用直线加速器产生的X射线照射进行照射。
[0010]根据上述的模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，优选地，所述荧光素酶为萤火虫荧光素酶。
[0011]本专利技术第二方面提供了一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型的构建方法，该方法具体为：将放疗照射后的胶质瘤细胞接种至培养基中，37℃培养12
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48h，然后再向培养基中接种标记胶质瘤细胞，进行共培养，共培养结束得到模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型。
[0012]根据上述的构建方法，优选地，所述放疗照射后的胶质瘤细胞的接种量与标记胶质瘤细胞接种量之比为150:1。
[0013]根据上述的构建方法，优选地，所述培养基为2%胎牛血清培养基。
[0014]根据上述的构建方法，优选地，共培养温度为37℃，共培养时间为10
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14天。
[0015]根据上述的构建方法，优选地，所述胶质瘤细胞为人胶质瘤细胞系U87
‑
MG。
[0016]根据上述的构建方法，优选地，所述标记胶质瘤细胞为荧光素酶和绿色荧光蛋白共同标记的人胶质瘤细胞。
[0017]根据上述的构建方法，优选地，所述放疗照射为X射线照射，所述放疗照射剂量为10Gy。更加优选地，所述放疗照射为使用医用直线加速器产生的X射线照射进行照射。
[0018]本专利技术第三方面提供了一种上述第一方面所述的模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型在筛选抑制胶质瘤放疗后再增殖的药物中的应用。
[0019]具体来讲，在此模型中加入某些化合物或者药物，进而探究这些物质是否对胶质瘤放疗后再增殖存在抑制作用，从而筛选可抑制胶质瘤放疗后再增殖的具有潜在临床价值的药物。
[0020]本专利技术中应用一种靶向环氧化酶
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2（Cyclooxygenase
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2，COX
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2）的小分子抑制剂NS
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398，说明如何应用此体外细胞模型筛选可抑制胶质瘤放疗后再增殖的具有潜在临床价值的药物。具体方法为：将放疗照射后的胶质瘤细胞接种至24孔细胞培养板中，37℃培养24小时，再向细胞培养板中接种标记后的胶质瘤细胞（标记后的胶质瘤细胞为荧光素酶和绿色荧光蛋白共同标记的胶质瘤细胞），同时向培养孔中加入NS
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398，进行10
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14天共培养，共培养结束时使用细胞活体成像技术来检测标记后胶质瘤细胞增殖情况。同时设置加入NS
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398的对照剂（对照剂为甲基亚砜，二甲基亚砜为溶解NS
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398的溶剂）的对照实验。通过统计分析NS
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398组和对照剂组之间荧光素酶活性差异，进而判断NS
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398是否能够抑制胶质瘤放疗后再增殖的能力。
[0021]与现有技术相比，本专利技术取得的积极有益效果为：（1）本专利技术建立了一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，该细胞模型由标记胶质瘤细胞与放疗照射后的胶质瘤细胞直接共培养而建立，该细胞模型既能够体现放疗后胶质瘤细胞与未放疗的标记胶质瘤细胞的直接作用，也能够体现放疗后胶质瘤细胞通过分泌可溶性促生长物质对标记胶质瘤细胞的间接作用。利用本专利技术建立的体外细胞模型可观察到，与未经放疗的胶质瘤细胞相比较，经过放疗后的胶质瘤细胞促进标记胶质瘤细胞以更快的速度增殖。因此，在此模型中加入某些化合物或者药物，进而探究这些化合物或
者药物是否对胶质瘤放疗后再增殖存在抑制作用，从而实现筛选可抑制胶质瘤放疗后再增殖的潜在药物。
[0022]（2）本专利技术中标记胶质瘤细胞采用萤火虫荧光素酶和绿色荧光蛋白共同标记，在标记胶质瘤细胞中加入发光底物后，荧光素酶可催化发光底物发生变化，产生生物化学发光，后续通过细胞活体成像仪可有效评估荧光素酶活性强弱，而荧光素酶活性与细胞数量之间呈现正相关关系。因此，本专利技术通过细胞活体成像仪检测荧光素酶活性即可获知标记胶质瘤细胞的增殖情况，检测快速便捷，同时不会对细胞造成损伤。
附图说明
[0023]图1为pLEX
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GFP
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，其特征在于，所述体外细胞模型由标记胶质瘤细胞与放疗照射后的胶质瘤细胞共培养而成，所述标记胶质瘤细胞为荧光素酶和绿色荧光蛋白共同标记的人胶质瘤细胞。2.根据权利要求1所述的模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，其特征在于，所述放疗照射后的胶质瘤细胞为人胶质瘤细胞系U87
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MG。3.根据权利要求1或2所述的模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型，其特征在于，所述放疗照射为X射线照射，所述放疗照射剂量为10Gy。4.一种权利要求1
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3任一所述模拟胶质瘤放疗后再增殖的体外细胞模型的构建方法，其特征在于，将放疗照射后的胶质瘤细胞接种...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯骁，
申请(专利权)人：河南省人民医院，
类型：发明
国别省市：