癌癥的進展是高度個體化的，這種機制對每種動物都是的，這使得腫瘤學研究成為生物科學領域中最具挑戰性的領域之一。例如，病人來源的異種移植（PDX）模型揭示了一些關鍵的診斷和治療信息，在這種模型中，免疫缺陷動物體內嵌入了人來源的腫瘤組織。同樣，細胞衍生的異種移植（CDX）模型，使用特定的細胞系用于移植，提供了一個強大的模型平臺來研究腫瘤的生長和進展，從而推進癌癥治療。另外水凝膠系統作為體內應用的重要遞送載體，已經得到廣大科研人員的研究與應用，例如，AB-ECM（animal-based extracellular matrix）。但AB-ECM作為動物源性細胞外基質，含有很多未知的組分，也存在批次間不一致、不穩定的細胞制備、移植排斥、易聚團、凝膠黏度以及溫敏性等問題。為了協助研究人員更及時、更有效地推進臨床前研究，本文主要介紹使用AB-ECM和VitroGel系統構建CDX小鼠模型研究腫瘤特征的比較，探索發現VitroGel系統是一種生物相容性良好的載體，可注射的特性能夠讓該系統在細胞治療、藥物輸送、傷口愈合等方面積極應用。

 

 

 

 

● 支持超過150種細胞類型的體內外應用

 

● 適用于不同宿主類型（NSG小鼠、裸鼠、SRG大鼠等）、多個注射部位（皮下、原位等）

 

● 結果可重復—合成的水凝膠、成分明確、批次間一致

 

● 室溫下穩定—室溫下操作簡單

 

● 長期可注射狀態—室溫下保持可注射狀態達數小時（可批量制備樣品）

 

● 注射順暢，無堵塞針頭現象

 

● 注射后細胞保持良好

 

● 產品持續供貨

 

 

 

● 實驗動物：無胸腺CDX裸鼠，60只，來源于Charles River實驗室。

 

● 細胞外基質遞送系統：水凝膠VitroGel（貨號：VHM01）；AB-ECM。

 

● 細胞系：PC3、HCT116、Calu-6、HCC1806、HeLa、PANC1。

 

● 研究周期：2-10周。

 

● 檢測內容：腫瘤大小，卡尺測量，體積以立方毫米表示，其中計算公式：V（mm3）=(a(長度)xb(寬度)2)/2，其中a和b分別為腫瘤的長徑和短徑。（max=5；在體重減輕＞20%、過度壓力或死亡時，將個體從研究中剔除），使用Excel計算每個時間點的小鼠樣本。實驗持續進行，直到達到預定的腫瘤大小（例如，1000 mm3）。

 

 

 

表1 不同細胞系的培養條件、細胞濃度、注射體積

 

 

 

● 根據腫瘤的生長速度，觀察時間為2-10周。當使用VitroGel和AB-ECM兩種細胞外基質時，六種實體瘤衍生的細胞系均能形成實體瘤，腫瘤類型和形態相似。

 

● 所有六種細胞類型應用兩種細胞外基質，達到預定腫瘤體積大小所需的時間相同。

 

● 在大多數情況下，使用VitroGel系統移植的腫瘤顯示出較小的標準偏差，意味著VitroGel系統得到的實驗結果可重復，批次間一致。

 

● 以上結果說明水凝膠VitroGel系統可以作為AB-ECM的無異源替代品的效率，是一款具有前景的替代品。

 

表2 六種細胞系應用于VitroGel系統的腫瘤生長終點時間和腫瘤大小

 

圖1 六種細胞系移植后的腫瘤生長曲線

 

 

 

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參考文獻

 

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