综述：化学诱导乳腺癌的实验动物模型：最新进展

《Revista de Senología y Patología Mamaria》：Experimental animal models of chemically induced breast cancer: An update

乳腺癌是全球女性最常见的癌症和第二大癌症死亡原因，转移是主要致死因素。本文综述了化学诱导动物模型在乳腺癌研究中的应用，包括机制、挑战及在模拟人类肿瘤异质性（如三阴性乳腺癌）中的作用，强调需结合现代技术（如3D打印、AI）优化模型，并平衡伦理问题。

　　

Jayesh D. Kadam | Yogesh A. Kulkarni

Shobhaben Pratapbhai Patel 药学与技术管理学院，SVKM 的 Narsee Monjee 管理学院（NMIMS），印度马哈拉施特拉邦孟买（被认定为大学）

摘要

乳腺癌是全球女性中最常被诊断出的癌症，也是癌症相关死亡的第二大原因，其转移过程显著增加了发病率和死亡率。本文综述了乳腺癌研究中使用的各种化学诱导动物模型，重点探讨了这些模型的机制、面临的挑战以及在理解肿瘤生物学和转移机制方面的应用。同时，本文还分析了现有模型在复制人类乳腺癌异质性（尤其是三阴性乳腺癌等侵袭性亚型）方面的局限性和优势。通过比较人类肿瘤与实验模型的分子特征，本文强调了采用多种方法来更准确地模拟人类疾病并改善治疗效果的必要性。总体而言，这篇综述突显了动物模型在推动乳腺癌研究方面的重要作用，以及为提高转化应用效果而进行的持续改进工作。

引言

乳腺癌是全球女性中最常被诊断出的癌症，也是癌症相关死亡的第二大原因。大多数乳腺癌死亡病例是由转移引起的，这些转移既发生在淋巴结区域，也发生在肺部、大脑、肝脏和骨骼等重要器官中。¹这一过程与其他类型的转移性癌症类似。肿瘤细胞及其微环境中的特定分子变化促进了肿瘤细胞从原发肿瘤脱离、在周围组织中的侵袭性迁移、进入血管或淋巴系统、在血液中的存活、侵入目标器官，最终形成转移灶。²

近年来，基因工程啮齿动物模型、移植技术和3D打印技术的显著进步极大地加深了我们对乳腺癌生长和转移机制的理解。本文介绍了多种用于乳腺癌转移研究的动物模型，以及它们在探讨乳腺癌进展相关分子机制方面的重大贡献。

方法学

文献检索使用了包括PubMed和Google Scholar在内的数据库。检索过程中使用了诸如“乳腺癌”、“乳腺癌动物模型”、“化学诱导的乳腺癌动物模型”、“DMBA”、“NMU”、“3-MC”、“PhIP”等关键词。纳入了2018年至2025年间关于这些诱导剂的最新研究论文（包括研究论文和综述文章）。

乳腺癌研究中的小型实验动物

乳腺癌，尤其是三阴性乳腺癌（TNBC），可以通过多种小鼠和其他小型动物模型进行有效研究。然而，这些模型都无法完全解决乳腺癌的所有复杂问题。一些诊断和干预技术的进步需要开发新的动物模型，以了解具有临床意义的肿瘤特征如何影响实验技术的效果，例如三维扫描或组织消融技术。³

乳腺癌动物模型的开发

没有一种单一的动物模型能够完全再现人类乳腺癌的多样性或其自然发展过程。尽管如此，在分子水平上对人类乳腺癌与实验动物癌症进行比较后发现，某些模型在研究特定疾病亚型方面具有显著优势。遗憾的是，对于许多不常见的乳腺癌类型，由于其起源和分子特征尚未得到充分认识，现有模型仍存在明显局限性。

化学诱导的乳腺癌模型

原位肿瘤诱导方法是在动物体内原发部位形成肿瘤，相比传统的肿瘤移植方法，这种方法能更准确地反映人体内肿瘤的发生和发展过程。这类方法包括使用化学致癌物进行诱导或进行基因修饰。化学物质引发的致癌作用会选择性地在特定器官或组织中诱导恶性肿瘤；而基因编辑技术则通过促进细胞生长等方式发挥作用。

对人类癌症研究的临床意义

化学诱导的乳腺癌动物模型利用DMBA和NMU等化学物质来诱导乳腺肿瘤，这些肿瘤在分子、组织学和生物学特征上类似于人类乳腺癌。^{19, 20}化学诱导的乳腺肿瘤在分子特征上与人类乳腺癌亚型高度相似。例如，85%的DMBA诱导的小鼠乳腺肿瘤中存在PIK3CA和/或PTEN突变，其中82%的病例中同时存在这两种突变。

化学诱导乳腺癌动物模型的伦理限制

化学诱导的乳腺癌动物模型（尤其是DMBA和N-甲基-N-亚硝脲）存在伦理问题，研究人员必须对此进行认真评估和解决。这些模型有助于深入了解乳腺癌生物学及其潜在治疗方法，但同时也引发了关于动物福利的严重担忧，需要在科学收益与动物痛苦之间找到平衡。^{24, 25}

1. (a)动物疼痛和福利问题

化学物质的给药方式...

结论

通过化学诱导的乳腺癌实验模型研究，我们明确了肿瘤发生、生长、扩散、维持及耐药性演变的关键分子机制。然而，由于实验动物与人类之间存在显著的生物学和生理差异，基于动物模型的研究结果不能完全替代对人类癌组织、细胞系或临床患者样本的研究。因此，尽管动物模型...

未来展望

利用动物模型进行的乳腺癌研究未来有望取得重大进展，从而更准确地模拟人类乳腺癌的亚型。现代成像技术的应用将实现肿瘤过程的实时观察，而结合其他物种特征的混合模型将有助于我们更深入地理解人类疾病。为大型动物（如猪和狗）制定转化研究计划将...

伦理责任

不适用。

知情同意

不适用。

资金支持

作者在撰写本文过程中未获得任何公共机构、商业机构或非营利组织的资金支持。

作者贡献

JK和YK》提出了研究概念。两人共同制定了搜索策略并收集了相关信息。JK负责撰写手稿，YK负责修订和编辑手稿。两位作者均审阅并批准了最终版本。

人工智能的使用

本手稿的任何部分均未借助任何生成式AI工具完成。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。