当前位置: 首页 > 专利查询>邱启裕专利>正文

一种人原发性皮肤鳞状上皮细胞癌肿瘤干细胞的动物模型建立方法技术

技术编号:9026825 阅读:255 留言:0更新日期:2013-08-14 17:51
本发明专利技术涉及一种人原发性皮肤鳞状上皮细胞癌肿瘤干细胞的动物模型建立方法,包括:将收集的临床病例皮肤鳞状细胞癌组织制成单细胞悬液,分离出CD31-CD24-CD45-CD61-CD133+肿瘤干细胞群,再和1x106人原代成纤维细胞,1x106人原代内皮细胞悬混在基质胶中,再将其注射至经人性化裸鼠皮下致瘤部位的微环境中。本发明专利技术的为进一步研究人皮肤原发性SCC肿瘤的分子生物学机制成为可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种肿瘤干细胞动物模型的建立方法,特别是涉及。
技术介绍
尽管肿瘤的分子水平发病机理和癌症的诊断治疗研究已经取得了很大进展,癌症的死亡率仍然很高,而且仍然缺乏有效的治愈方法。手术,放射治疗和全身治疗,如化疗或激素治疗的传统方法,旨在消除或杀死快速分裂的癌细胞。这些方法在临床上都具有局限性。所有这些传统的治疗只对早期或非转移肿瘤有效,却对已转移的肿瘤束手无策。在过去的二三十年中,肿瘤干细胞(CSC)的概念渐渐被愈来愈多的研究所证实,目前报道已有多种类型肿瘤分离出CSC,包括生殖细胞癌,白血病和多种实体肿瘤,比如乳腺癌,脑癌,结肠癌,肝癌, 胰腺癌,卵巢癌等。CSC肿瘤模型认为,癌症是由不同层次分化和增殖的细胞组成。肿瘤组织中存在数量稀少的癌细胞亚群,在肿瘤形成过程中充当干细胞的角色,具有自我更新、增殖和分化的潜能,虽然数量少,却在肿瘤的发生、发展、复发和转移中起着重要作用,被称为肿瘤干细胞或肿瘤启动细胞(TIC)。肿瘤干细胞通过自我更新和无限增值维持着肿瘤细胞群的生命力;肿瘤干细胞的运动和迁徙能力又使肿瘤细胞的转移成为可能;肿瘤干细胞可以长时间处于休眠状态并具有多种耐药分子而对杀伤肿瘤细胞的外界理化因素不敏感,因此肿瘤往往在常规肿瘤治疗方法消灭大部分普通肿瘤细胞后一段时间复发。能够自我更新和长期重建肿瘤。进一步研究肿瘤干细胞的分子生物学特性及其维持肿瘤生成、转移的机制,开发针对肿瘤干细胞的药物以及治疗方法对于癌症的临床治疗具有重要的意义。尽管这二三十年对一些肿瘤类型的SCS细胞群的研究如火如荼,但是,目前对于人的皮肤鳞状上皮细胞癌(SCC)的SCS群研究甚少。已报道的从头颈部鳞状上皮细胞癌细胞株中分离出的SP (Sidepopulation)细胞,口腔粘膜鳞状上皮细胞癌细胞株的CD44+细胞,ALDHl+细胞,具有致瘤性强、耐药性等类似SCS的特质,但这些研究均基于肿瘤细胞株而非原发性肿瘤。人皮肤原发性鳞状上皮细胞癌分离的CD45+CD133+细胞虽然有富集肿瘤干细胞的特征,但细胞群的纯度低,没有有效排除肿瘤组织中的成纤维细胞和内皮细胞,无法进一步研究其特异表达的基因谱,小鼠致瘤成功率不高,特异性亦成问题。现在的研究已公认人肿瘤周围的微环境,包括成纤维细胞和内皮细胞在内等多种间质细胞及新生的毛细血管对于肿瘤的发生和转移有着至关重要的作用,本专利以此为基点,在小鼠体内模仿人体内部肿瘤的微环境从而建立人皮肤原发性鳞状上皮细胞癌及其肿瘤干细胞的老鼠模型。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供一种有效移植原发性皮肤鳞状上皮细胞癌细胞及其肿瘤干细胞至裸鼠皮下的方法,此动物模型的建立使进一步研究人皮肤原发性SCC肿瘤的分子生物学机制成为可能。为实现上述目的,本专利技术所采用以下技术方案:,包括:步骤一,将收集的临床病例皮肤鳞状细胞癌组织制成单细胞悬液,并用多种细胞表面标志物标记肿瘤细胞;步骤二,将肿瘤细胞进一步和IxlO6人原代成纤维细胞,IxlO6人原代内皮细胞悬混在基质I父中; 步骤三,将步骤二中的悬混液注射至经人性化裸鼠皮下致瘤部位的微环境中。按上述方案,步骤一执行完毕后,从肿瘤细胞中分离出CD31_CD24_CD45_CD6rCD133+肿瘤干细胞群,并将该干细胞群用于执行步骤二和步骤三。按上述方案,所述人性化裸鼠皮下致瘤部位的微环境的建立方法,包括:在移植SCC细胞前14天,在裸鼠皮下埋入可溶性泡沫凝胶(0.5X0.5cm, X2),并在可溶性泡沫凝胶中注射基质胶(Matrigel) IOOul,其中悬混有IxlO6人原代成纤维细胞和IxlO6人原代内皮细胞,闭合创口正常饲养两周以形成利于移植人皮肤原发性SCC细胞的微环境。本专利技术有益效果在于:I)通过人性化裸鼠皮下致瘤部位的微环境有效并高效移植人皮肤原发性SCC肿瘤致裸鼠皮下。此动物模型的建立使进一步研究人皮肤原发性SCC肿瘤的分子生物学机制成为可能。建立移植人皮肤原 发性SCC肿瘤裸鼠致瘤模型中,首先人性化裸鼠皮下致瘤部位的微环境:在裸鼠皮下埋入可溶性泡沫凝胶,并在可溶性泡沫凝胶中注射基质胶(Matrigel),基质胶(Matrigel)是从富含胞外基质蛋白的EHS小鼠肿瘤中分离出基底膜基质,其主要成分由层粘连蛋白,IV型胶原,巢蛋白,硫酸肝素糖蛋白等组成,还包含生长因子和基质金属蛋白酶等,这些成分均有利于促进成纤维细胞和内皮细胞等间质细胞的生长和分化,以及新生毛细血管的形成。同时加入IxlO6人原代成纤维细胞和IxlO6人原代内皮细胞,闭合创口饲养两周,以形成利于移植人皮肤原发性SCC细胞的微环境。2)首次使用悬混基质胶和两种间质细胞(人成纤维细胞和人内皮细胞)作为人性化裸鼠皮下致瘤微环境的方法,首次在肿瘤致瘤注射时使用混合两种间质细胞与人SCC肿瘤细胞或肿瘤干细胞的基质胶悬液,使建立人皮肤鳞状上皮细胞癌小鼠模型成为可能,并且提高了人SCC致瘤率,从最低需要IO6级的SCC肿瘤细胞降至IO5级.3)通过多种细胞表面抗原标记筛选和流式细胞仪分选(FACS Sorting)分离出高纯度⑶31TD24_CD45TD61_CD133+肿瘤干细胞群,移植人性化裸鼠皮下建立肿瘤干细胞动物模型,最低可以100个SCC肿瘤干细胞致瘤。此方法采用四种CD表面抗原的阴性筛选,可极大纯化SCC肿瘤干细胞群,尽有可能的去除肿瘤组织中各种肿瘤间质细胞,流式细胞仪分析结果显示99-100%细胞为皮肤鳞状上皮细胞(图1C)。此高纯度的人SCC肿瘤干细胞群在本专利的裸鼠致瘤模型中致瘤率高出SCC肿瘤细胞339倍。此模型使研究⑶31_CD24TD45TD6rCD133+肿瘤干细胞生物学特性及信号传导通路成为可能,并提供靶向性药物筛选治疗人原发性SCC肿瘤干细胞的体内实验的模型,对进一步研发靶向性治疗人SCC肿瘤干细胞奠定了基础。附图说明图1:流式细胞仪分选(FACSSorting)与多种细胞表面抗原标记鉴定和分离高纯度CD3rCD24_CD45_CD61_CD133+肿瘤干细胞群,其中图A:.流式细胞仪分选(FACSSorting)方法二维位图示意图,红色方框显示分选细胞为⑶31_CD24TD45_CD6rCD133+,左边为同型PE荧光阴性对照;图B.流式细胞仪分选后⑶31_CD24TD45_CD61TD133+肿瘤干细胞群的纯度检测结果图,二维位图显示⑶133阳性细胞纯度为94.8%。X轴为⑶24-FITC荧光,Y轴为CD133-PE荧光;图C.用细胞角蛋白(潘)抗体(识别所有的基本的细胞角蛋白的抗体鸡尾酒组合)标记的⑶133+和⑶133_细胞,流式细胞仪分析显示99-100%的⑶133+细胞为潘抗体阳性,说明流式细胞仪分选后⑶31TD24_CD45TD61_CD133+肿瘤干细胞群为鳞状上皮细胞单一群体。左部图为细胞分门为⑶133+(上,白色方框)和⑶133_(下,白色方框),X轴为⑶24-APC/Cy7;右部图细胞来自⑶133+分门细胞(左部图上方白色方框,)X轴为潘抗体(PAN)Y轴为CD133-PE,左边白色方框为潘抗体阴性细胞分门,右边白色方框为潘抗体阳性细胞分门;图2:辐照NIH3T3饲养层细胞上进行无血清CD3rCD24TD45XD6rCD13本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种人原发性皮肤鳞状上皮细胞癌肿瘤干细胞的动物模型建立方法,包括:步骤一,将收集的临床病例皮肤鳞状细胞癌组织制成单细胞悬液,并用多种细胞表面标志物标记肿瘤细胞;步骤二,将肿瘤细胞进一步和1x106人原代成纤维细胞,1x106人原代内皮细胞悬混在基质胶中;步骤三,将步骤二中的悬混液注射至经人性化裸鼠皮下致瘤部位的微环境中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邱启裕全欣鑫
申请(专利权)人:邱启裕
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1