幾種常見(jiàn)的肝癌動(dòng)物模型介紹與肝癌小鼠模型的選擇標(biāo)準(zhǔn)

癌癥是人人談而色變的話(huà)題，而素有“癌中之王”之稱(chēng)的肝癌，更是讓很多患者苦不堪言，家庭支離破碎。那么，肝癌究竟是什么呢？

肝癌（Liver cancer）是指發(fā)生于肝臟或從肝臟開(kāi)始的惡性腫瘤。癌癥也可能從其他器官組織部位轉(zhuǎn)移到肝臟，稱(chēng)為肝轉(zhuǎn)移瘤，其比例要比肝臟原生性的腫瘤高。肝癌的癥狀包括肋骨架右側(cè)下方的腫塊或疼痛、腹水、黃疸、容易瘀傷、體重減輕以及身體的虛弱^[1]。盡管在與肝癌的斗爭(zhēng)中取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，但客觀(guān)來(lái)說(shuō)肝癌預(yù)后仍不容樂(lè)觀(guān)，所以肝癌又被稱(chēng)為“癌中之王”。

引起肝癌的原因主要是乙型肝炎、丙型肝炎或是酒精造成的肝硬化。其他原因包括黃曲毒素、非酒精性脂肪肝疾病及肝吸蟲(chóng)。肝癌中最常見(jiàn)的是肝細(xì)胞癌，占總病例的八成，其次的是膽管癌。其他較少見(jiàn)的有粘液性囊性腫瘤及導(dǎo)管內(nèi)乳頭狀膽道腫瘤^[2]。

而動(dòng)物模型在了解肝癌發(fā)病機(jī)制以及癌癥治療方面起著至關(guān)重要的作用，以下為大家介紹幾種常見(jiàn)的肝癌動(dòng)物模型。
 

異種移植肝癌模型

異種移植肝癌模型是將不同種屬來(lái)源的腫瘤細(xì)胞株移植到動(dòng)物上所構(gòu)建的模型。異種移植肝癌模型分為以下2種：

異種皮下移植
即把荷瘤生物的腫瘤細(xì)胞或組織移植于模型動(dòng)物的腋窩、背部皮下等部位，這類(lèi)方法有成瘤時(shí)間快、成模周期短、瘤體觀(guān)察方便的優(yōu)點(diǎn)，常用于篩選抗癌新藥，是研究腫瘤細(xì)胞增殖以及體內(nèi)篩選藥物最常用的模型之一。不過(guò)這種方法有一定的缺陷，并沒(méi)有體現(xiàn)腫瘤細(xì)胞微環(huán)境對(duì)癌癥發(fā)生發(fā)展的影響，可能會(huì)導(dǎo)致腫瘤異質(zhì)性與原始腫瘤組織存在部分差異^[3-4]。

制備此類(lèi)肝癌模型，可用肝癌細(xì)胞（如HuH7、Hep G2、NCI-H1299）接種到小鼠腋窩、背部皮下等部位進(jìn)行建模，或者腫瘤組織先在免疫缺陷鼠皮下荷瘤，成功后再將腫瘤組織小塊移植到小鼠的皮下進(jìn)行建模。賽業(yè)生物可為您提供上述相對(duì)應(yīng)的小鼠皮下移植肝癌模型以及相應(yīng)的藥效學(xué)服務(wù)。

原位移植
即把荷瘤生物的腫瘤細(xì)胞或組織移植到動(dòng)物模型的肝臟上，這類(lèi)模型的優(yōu)點(diǎn)是可以在體內(nèi)較好的模擬腫瘤生長(zhǎng)微環(huán)境，常用于篩選抗癌藥物，易于判斷療效，另外該模型可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，對(duì)不同種類(lèi)、不同部位進(jìn)行特定移植。這類(lèi)方法具有成瘤率高、腫瘤異質(zhì)性與原始腫瘤無(wú)太大差異^[5]。
 

自發(fā)性肝癌模型

自發(fā)性肝癌模型是指實(shí)驗(yàn)動(dòng)物未經(jīng)人工處置，在人工創(chuàng)造的環(huán)境中所發(fā)生的腫瘤。這種模型最大的優(yōu)點(diǎn)就是排除了人為因素的干擾，較好還原了動(dòng)物模型在自然條件下的發(fā)病情況。自發(fā)型肝癌模型的發(fā)病時(shí)間與動(dòng)物品系、性別、飼養(yǎng)方式等因素有關(guān)，目前主要用來(lái)反映動(dòng)物的腫瘤易感性、致癌物質(zhì)和環(huán)境因素對(duì)肝癌的影響。

不過(guò)由于此類(lèi)腫瘤發(fā)生率低，即使發(fā)生了肝癌，模型動(dòng)物之間的情況也存在很大差異，使得數(shù)據(jù)離散度比較大，所以目前在動(dòng)物造模中較少使用。
 

誘發(fā)性肝癌模型

二乙基亞硝胺（Diethylnirtosamine, DEN）是一種N-亞硝基的有機(jī)物質(zhì)，對(duì)人體和動(dòng)物都是劇毒的，可產(chǎn)生嚴(yán)重的肝損傷，具有致癌性，突變性和致畸性。最突出的表現(xiàn)是中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，廣泛的小葉出血性壞死，肝細(xì)胞異常分裂，膽管增生，纖維化，和橋接壞死，并最終導(dǎo)致肝癌。

DEN在小鼠的體內(nèi)最終可以轉(zhuǎn)化成為烷基化代謝物，此代謝物可以導(dǎo)致DNA加合物的形成，隨后轉(zhuǎn)化成中間體，導(dǎo)致甲基化大分子的形成。DEN的成瘤過(guò)程中最關(guān)鍵的是由于DNA中的06-甲基鳥(niǎo)嘌呤與N-7甲基鳥(niǎo)嘌呤的形成，使得遺傳信息的改變，從而形成啟動(dòng)致癌的細(xì)胞�？梢赃x擇兩周齡小鼠且聯(lián)合CCl4肝毒性藥物合用誘導(dǎo)癌變，操作簡(jiǎn)便，穩(wěn)定性高，是分析人類(lèi)肝細(xì)胞癌的發(fā)病機(jī)制和過(guò)程的理想模型。
 

基因編輯肝癌模型

基因編輯小鼠為肝癌發(fā)生發(fā)展的探索、治療藥物篩選和臨床研究提供了理想的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?/strong>。使用CRISPR/Cas9等技術(shù)構(gòu)建轉(zhuǎn)基因型或基因敲除動(dòng)物模型，具有肝癌發(fā)病成功率高，穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，是目前比較常用的肝癌造模方案。

MYC基因
MYC基因是一種原癌基因，其編碼的核蛋白在細(xì)胞周期進(jìn)程、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞轉(zhuǎn)化中發(fā)揮重要作用。自發(fā)肝癌模型Alb-Cre+/MYC+小鼠通過(guò)H11-CAG-LSL-hMYC-IRES-EGFP小鼠與肝臟特異性表達(dá)的Alb-Cre小鼠交配獲得。Alb-Cre介導(dǎo)的重組導(dǎo)致H11-CAG-LSL-hMYC-IRES-EGFP小鼠的轉(zhuǎn)錄終止序列l(wèi)oxp-Stop-loxp缺失并在肝臟中過(guò)表達(dá)人源MYC原癌基因。這種模型可自發(fā)肝癌，發(fā)病時(shí)間較早。可以用于研究肝癌發(fā)生發(fā)展機(jī)制、藥物篩選和療效評(píng)價(jià)等^[6-7]。

Pten基因
Pten基因編碼一種對(duì)磷脂和蛋白質(zhì)具有雙重活性的磷酸酶，是一種腫瘤抑制因子。在肝臟中特異性敲除Pten基因，可導(dǎo)致小鼠體內(nèi)多個(gè)組織發(fā)生腫瘤，該模型可用于探究脂肪肝向肝癌轉(zhuǎn)化的進(jìn)程^[8]。

Abcb4基因
Abcb4基因編碼一種膜結(jié)合磷脂翻轉(zhuǎn)酶，幫助磷脂進(jìn)入膽汁，參與膽汁酸分泌和對(duì)非諾貝特的反應(yīng)。該基因位于細(xì)胞間小管和質(zhì)膜。在消化系統(tǒng)和肝臟中表達(dá)，可用于研究膽囊炎、膽汁淤積、肝細(xì)胞癌等疾病研究^[9]。

Apoe基因
Apoe基因編碼載脂蛋白A1/A4/E家族中的一種蛋白質(zhì)。這種蛋白質(zhì)參與了血液中脂蛋白的運(yùn)輸。它與特定的肝臟和外周細(xì)胞受體結(jié)合，對(duì)富含甘油三酯的脂蛋白成分的正常分解代謝至關(guān)重要。ApoE基因突變/敲除小鼠經(jīng)STZ注射后高脂高膽固醇飲食20周可以模擬脂肪肝相關(guān)肝細(xì)胞癌的疾病進(jìn)程，可不經(jīng)過(guò)肝硬化直接發(fā)展成為早期肝癌^[10-11]。

總結(jié)
肝癌動(dòng)物模型各有特點(diǎn)，不同的建模方法可以形成不同病理特點(diǎn)和生物特性。從目前的研究文獻(xiàn)看，基因編輯小鼠模型的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，能更好的模擬人體肝癌生物學(xué)特征，為臨床研究提供有益的方向。

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