穩(wěn)定高表達p75NGFR的胰腺原位荷瘤裸鼠模型的建立

王煒 陳曉東 朱明華 鄭建明 陳穎

穩(wěn)定高表達p75NGFR的胰腺原位荷瘤裸鼠模型的建立

王煒 陳曉東 朱明華 鄭建明 陳穎

由于目前尚無有效的篩查和早期診斷方法,確診時80%的胰腺癌患者已出現(xiàn)轉(zhuǎn)移,錯過了手術(shù)機會[1-3]，臨床上很難獲得新鮮的、不同時期的組織標(biāo)本,更不可能在臨床上觀察胰腺癌進展過程[4]。因此,建立理想的胰腺癌動物模型，將為進一步深入研究胰腺癌的生長、侵襲和轉(zhuǎn)移及其分子生物學(xué)特性提供動物實驗平臺。

一、材料和方法

1．材料：雄性裸鼠30只，清潔級，2周齡，體重12～18 g，購自中國科學(xué)院上海動物研究所。常規(guī)復(fù)蘇前期實驗建立的穩(wěn)定表達p75NGFR的人胰腺癌細胞p75-SW1990[5]，以不轉(zhuǎn)染的SW1990細胞和只轉(zhuǎn)染空載體pCDNA3.1的細胞pC-SW1990為對照組。3組細胞分別常規(guī)培養(yǎng)，取對數(shù)生長期細胞，離心、重懸于37°C的生理鹽水中，調(diào)整細胞濃度為4×107個/ml。

2．皮下荷瘤動物模型建立：取裸鼠15只，按數(shù)字表法隨機分為3組，每組5只。分別接種p75-SW1990、SW1990、pC-SW1990細胞。具體操作如下：用0.1 ml注射器將上述3種細胞懸液分別接種于裸鼠耳后皮下，每只接種100 μl(4×106個)細胞懸液。次日開始每天觀察動物生長和成瘤情況,用游標(biāo)卡尺測量腫瘤大小。接種3周后處死裸鼠，取瘤體組織，部分制成冷凍切片確認(rèn)組織結(jié)構(gòu)，剩余部分剪切成0.1 mm3的組織塊置37℃生理鹽水備用。

3．胰腺原位腫瘤模型建立：另取15只裸鼠，同樣隨機分p75-SW1990組、SW1990組和pC-SW1990組，每組5只。將上述3種0.1 mm3的腫瘤組織塊分別移植到各組裸鼠胰頭部，并用細絲線固定以免組織塊滑脫，關(guān)腹后置同樣條件下飼養(yǎng)。次日開始每日觀察動物的一般情況，于移植后第4周處死動物，開腹觀察成瘤情況,游標(biāo)卡尺測量腫瘤大小。取新鮮瘤體組織，部分置4%多聚甲醛溶液固定，常規(guī)病理檢查；部分置液氮保存。

4．瘤組織p75NGFR表達檢測： 用微波勻漿上述液氮冷凍的腫瘤組織,PBS沖洗3次后加入冰冷的100 μl單細胞裂解緩沖液[50 mmol/L Tris-Cl(pH8.0),150 mmol/L NaCl, 0.02%疊氮鈉,100 mg/L PMSF, 1 mg/L Aprotinin, 1% Triton X-100],置冰上孵育20 min，12 000 r/min離心2 min,收集上清,測蛋白濃度。取50 μg蛋白常規(guī)行蛋白質(zhì)印跡法檢測p75NCFR蛋白表達。p75NGFR多克隆抗體工作濃度1∶800；通用型辣根過氧化物酶標(biāo)記的二抗工作濃度1∶800,最后ECL發(fā)光。

二、結(jié)果

1．裸鼠胰腺成瘤情況：移植后次日SW1990組裸鼠死亡1只，其余裸鼠于移植后1～2周開始消瘦，但均存活至移植后4周。開腹后見腫瘤位于胰頭部，呈圓形或不規(guī)則形(圖1)，部分腫瘤與肝、胃粘連，連同紅褐色肝組織一同取下(圖2)。p75-SW1990、SW1990、pC-SW1990組腫瘤成瘤率分別為60%(3/5)、100%(4/5)、100%(5/5)；瘤體大小分別為(0.30±0.02)、(0.54±0.44)、(0.55±0.07)cm3，p75-SW1990組瘤體明顯小于SW1990和pC-SW1990組(P值均<0.01)；SW1990、pC-SW1990組分別有3、2只有腹水形成。

圖1胰腺原位腫瘤的解剖關(guān)系圖23組胰腺原位腫瘤的大小

2．腫瘤組織p75NGFR蛋白的表達：p75-SW1990組腫瘤組織檢測到p75NGFR蛋白的表達,而SW1990、pC-SW1990組腫瘤組織均未檢測到p75NGFR蛋白的表達(圖3)。

圖3 3組腫瘤組織內(nèi)p75NGFR的表達

討論胰腺癌造模方法主要可分為化學(xué)誘導(dǎo)模型、基因工程模型和移植接種模型[6]，其中移植接種法造模具有成瘤率較高、周期較短、重復(fù)性高等優(yōu)點。該造模方法根據(jù)移植部位不同分為原位移植和異位移植兩種。原位種植瘤模型維持了原有瘤組織的結(jié)構(gòu)，保持了腫瘤的絕大部分生物學(xué)特性，特別是轉(zhuǎn)移特性[7-9]。因此，本研究選擇原位移植方法建立胰腺原位荷瘤裸鼠模型。

p75NGFR是神經(jīng)營養(yǎng)因子的低親和力受體，位于17q12-17q22，包括6個外顯子，分子質(zhì)量為75000[10]。它由1個信號肽、4個半胱氨酸富集的胞外域、疏水的跨膜區(qū)及1個富含堿性氨基酸的胞內(nèi)域組成，與NGF/NTs結(jié)合后通過多種功能結(jié)構(gòu)域發(fā)生構(gòu)型改變而發(fā)揮作用[11-12]。為了研究p75NGFR對胰腺癌的作用，我們在前期實驗中將p75NGFR全長cDNA導(dǎo)入胰腺癌SW1990細胞，建立了穩(wěn)定高表達p75NGFR的細胞株p75-SW1990[5]。本研究采用原位移植方法，將p75-SW1990細胞先移植到裸鼠皮下，待成瘤后，取瘤組織二次移植至胰腺組織，結(jié)果顯示，該腫瘤的成瘤率較SW1990細胞低、生長緩慢、形成的瘤體較小、侵襲性低、無腹水形成、與周圍組織器官無粘連，體現(xiàn)了p75NGFR抑制腫瘤生長、侵襲和轉(zhuǎn)移的特性。且通過兩次移植后仍穩(wěn)定高表達p75NGFR。在移植4周后形成0.3 cm左右的腫瘤，亦完全能夠滿足組織形態(tài)學(xué)觀察、各種分子生物學(xué)的檢測[5],為進一步研究p75NGFR在胰腺癌生長、侵襲和轉(zhuǎn)移中的作用及其相關(guān)機制提供理想的實驗?zāi)Ｐ汀?/p>

[1] 衛(wèi)金歧,邊壯,葉麗華,等. 胰腺癌高危評分模型在胰腺癌診斷方面的臨床應(yīng)用價值. 中國綜合臨床，2010, 26：366-368.

[2] 王煒，朱明華.胰腺癌神經(jīng)組織浸潤機制研究進展.國外醫(yī)學(xué)·腫瘤學(xué)分冊,2004,31:788-790.

[3] 石衛(wèi)東. 人胰腺癌SW1990細胞高肝轉(zhuǎn)移細胞系的建立及中藥干預(yù)研究.上海:復(fù)旦大學(xué)博士研究生論文, 2007:8-10.

[4] Barkin JS, Goldstein JA. Diagnostic approch to pancreatic cancer. Gastroenterol Clin North Am, 1999, 28:709-722.

[5] Wang W, Zhao H, Zhang S, et al. Patterns of expression and function of the p75NGFR protein in pancreatic cancer cells and tumors. Eur J Surg Oncol，2009，35:826-832.

[6] 吳介恒,劉夢娜,黃莎圓子,等.胰腺癌動物模型制作方法的研究進展.吉林醫(yī)藥學(xué)院學(xué)報，2011，32：115-117.

[7] Hotz HG, Reber HA, Hotz B, et al. An orthotopic nude mouse for evaluating pathophysiology and therapy of pancreatic cancer. Pancreas, 2003, 26: e89-e98.

[8] Zischek C, Niess H, Ischenko I,et al. Targeting tumor stroma using engineered mesenchymal stem cells reduces the growth of pancreatic carcinoma. Ann Surg, 2009,250：747-753.

[9] Tang Z, Geng G, Huang Q, et al. Prognostic significance of tissuefactor pathway inhibitor-2 in pancreatic carcinoma and its effect on tumor invasion and metastasis.Med Oncol, 2009,27:867-875.

[10] Metsis M. Genes for neurotrophic factors and their eceptors:structure and regulation. Cell Mol Life Sci, 2001,58:1014-1020.

[11] Barker PA. p75NGFR: a study in contrasts. Cell Death Differ，1998, 5:346-356.

[12] Ye X, Mehlen P, Rabizadeh S, et al. TRAF family proteins interact with the common neurotrophin receptor and modulate apoptosis induction. J Biol Chem，1999,274:30202-30208.

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2012.03.021

國家自然科學(xué)基金(30770996)

510010，廣州，廣州軍區(qū)廣州總醫(yī)院病理科(王煒、陳曉東)；第二軍醫(yī)大學(xué)長海醫(yī)院病理科(朱明華、鄭建明、陳穎)

王煒，Email：wangweilv@yahoo.com.cn

2011-11-24)

(本文編輯：呂芳萍)