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结直肠癌研究体内外模型综述

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2017年1月13日 来源:吉凯基因

摘要:

  目前,探寻结直肠癌的发病及转移机制、寻找靶向单抗药物疗效的预测因子、以及探索以铂类药物为代表的化疗药物耐药机制是结直肠癌研究的几大热点。俗话说“良好的开端是成功的一半”,想做好结直肠癌的研究,疾病模型和基因操作工具不可或缺。今天就给大家聊一聊肠癌研究中,体内外模型的选择,以及病毒工具的应用。且听在下慢慢道来。

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结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是消化系统最常见的恶性肿瘤之一。近年来,结直肠癌的发病率随着生活水平的提高一直保持稳定增长的态势。相关数据显示,结直肠癌发病率在中国恶性肿瘤发病率中排名第三,并呈逐步上升趋势。与胃癌不同,结直肠癌患者中40%~50%在初诊时已有远处转移,即使接受了根治性手术切除的患者,最终仍然会有50%以上出现复发转移。

进入21世纪以来,表皮生长因子受体( Epidermal growth factor receptor,EGFR) 及血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)靶向药物成为转移性结直肠癌(mCRC)治疗的一个突破,对此类药物相关基因的研究也推动了结直肠癌个体化治疗的进程。目前,探寻结直肠癌的发病及转移机制、寻找靶向单抗药物疗效的预测因子、以及探索以铂类药物为代表的化疗药物耐药机制是结直肠癌研究的几大热点。俗话说“良好的开端是成功的一半”,想做好结直肠癌的研究,疾病模型和基因操作工具不可或缺。今天就给大家聊一聊肠癌研究中,体内外模型的选择,以及病毒工具的应用。且听在下慢慢道来。

一、我需要哪种细胞模型?是否易于操作?

结直肠癌中,基因组变异方向的研究已经非常扎实。Kras基因突变已被鉴定为预测西妥昔(Cetuximab)疗效的生物学标志物。而在其他大部分病例中,BRAF、TP53等基因突变可见于结直肠癌不同的发展阶段,MSI(microsatellite instability)也是结直肠癌中常见变异。如何让基础研究更加贴近您的临床问题?有两个问题一定要注意:1.所用的细胞、动物模型是否符合疾病的特征;2.如何在模型中根据实验需要,对目的基因进行有效的操作。

下面帮大家总结了各种分子分型的结直肠癌常用细胞系,让“多变(异)”的细胞不再成为您的困扰,再也不怕用错细胞啦!

二、细胞实验效果不错,那动物实验怎么做?

动物模型可在肿瘤基础性研究和抗肿瘤研究中发挥重要作用。结直肠癌研究中动物实验主要分为三种类型:I自发结直肠癌模型;II诱导结直肠癌模型;III 移植结直肠癌模型。第I种主要是通过构建转基因动物的方式实现,第II种则利用化学诱导剂诱导结直肠癌发生,但是诱导模型不便于研究肿瘤的侵袭和转移能力;第III种将人类肿瘤组织或细胞直接接种于裸鼠进行研究。因裸鼠培育条件低,无毛,易于动态观察肿瘤的生长状态,且通过接种方式、部位的选择可达到较满意的转移效果,因此目前多选择裸鼠进行人结直肠癌细胞异体移植。

据数据统计,约30%的CRC患者发生肝脏转移,这也是造成CRC患者死亡的最主要原因。今天我们就来着重看一看,结直肠癌转移模型的构建吧。

注:增殖方向体内模型为裸鼠皮下成瘤,属于肿瘤研究的常用模型,今天就不做详细介绍了。实验方法可参考胃癌的总结文章。

三、体内外模型选好了,那么我的实验需要使用哪种方法对基因进行操作呢? 
   
由于细胞和动物模型的不同特点,常常导致基因操作的难易程度不一样。慢病毒*是一种非常高效的基因操作工具,不仅在细胞系中具有高效的表现,在做体内实验的时候,也会经常使用,比如原位组织注射研究基因的功能。下面我们就来看一看,如何选择合适的慢病毒载体对基因进行操作吧~

*慢病毒是一种实现高效体外体内细胞感染的工具。慢病毒能够将外源基因整合入宿主细胞的基因组,使其随细胞增殖稳定表达,并且对分裂期和非分裂期的细胞均有较高感染能力,加之其安全性高、毒性低的特点 , 慢病毒已经成为现代细胞生物学研究中一种广泛应用的基因传递工具。  
 
启动子、荧光标记、抗性标签是我们选择载体需要考虑的三大要素。实验不同,这些元件也需要相应变化。对于肠癌研究来说,人肠上皮细胞表面抗原基因A33启动子,可作为组织特异性启动子使用。下图帮大家梳理了结直肠癌中常用载体的选择方案,马上定制你的专属载体,进行表型的观察。获得高分SCI、国自然基金,走上人生巅峰,指日可待!

上海吉凯基因化学技术有限公司成立于2002年,拥有BSL-2级别的慢病毒包装实验室。病毒生产线通过ISO9001质量管理体系验证,月均定制基因病毒产品包装超过1000次。慢病毒生产采用5项QC检测、病毒纯度分级纯化以及病毒滴度绝对定量检测确保病毒质量。

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参考文献
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