誘發(fā)性食管癌動物模型的構(gòu)建
食道癌(esophageal carcinoma,EC)是一種常見的消化道惡性腫瘤,嚴(yán)重威脅人類健康。根據(jù)2018年全球癌癥統(tǒng)計顯示,食道癌的發(fā)病率和死亡率分別在癌癥相關(guān)數(shù)據(jù)排在第7位和第6位。食道癌被認(rèn)為是“沉默”癌癥,早期癥狀不明顯,超過一半的病人確診時已是晚期且出現(xiàn)可見的轉(zhuǎn)移灶。中晚期的食道癌患者5年生存率低于15%,即便手術(shù)切除腫瘤也無法根治,術(shù)后5年生存率僅有15%-24%,因此目前食道癌仍是無法治愈。
動物模型不僅有助于理解食管癌的分子發(fā)病機(jī)制,而且還有助于為疾病制定治療干預(yù)措施。常用動物模型為

。
動物的選擇
主要包括大鼠、小鼠。
造模方法
一、包括亞硝胺致癌模型、4-NQO誘導(dǎo)
致癌模型
1
亞硝胺致癌模型
造模方法:亞硝胺化合物是實驗室動物中最有效的致癌誘變劑,最常用的是甲基芐基亞硝胺(NMBA)和對甲基戊基亞硝胺(MNAN/AMN)。如將NMBA溶于生理鹽水中,配制成0.15%NMBA溶液,按照3.5mg/kg皮下注射,每周2次,連續(xù)10周,建立模型。
優(yōu)缺點:潛伏期短,重現(xiàn)性高,與人類癌癥發(fā)生過程相似。但是成本高,需使用高劑量致癌劑誘導(dǎo)致癌,致癌劑具有毒性。
注意:主要誘發(fā)大鼠食管癌模型,很少用于小鼠。
2
4-NQO誘導(dǎo)致癌模型
造模方法:4-NQO(4-硝基喹琳-1-氧化物)是一種水溶性的喹啉衍生物,將4-NQO配制成100μg/ml的溶液,作為小鼠的飲用水讓小鼠自由飲用,至16周改為去離子水,22周成功建模。
優(yōu)缺點:致癌率高,與人類癌癥發(fā)生過程相似。但是周期長,主要誘導(dǎo)鱗狀細(xì)胞癌。
注意:主要誘發(fā)小鼠口腔、食管癌模型
二、PDX模型
造模方法:將人食管癌細(xì)胞系或食管癌組織塊直接移植到免疫缺陷小鼠皮下,建立模型,常用的人食管癌細(xì)胞株有EC109、KYSE510、KYSE150、KYSE30、TE-1、TE-5、Case17等,常用的免疫缺陷鼠為裸鼠、SCID鼠、NOD/SCID小鼠和NSG小鼠。
優(yōu)缺點:移植性動物模型可以模擬人體內(nèi)腫瘤微環(huán)境研究食管鱗癌在體內(nèi)的發(fā)生發(fā)展過程,多用于研究食管鱗癌生長、轉(zhuǎn)移等機(jī)制。針對早期研究多采用異位移植模型,具有制備成功率高、成瘤快等優(yōu)勢,但較少發(fā)生浸潤和轉(zhuǎn)移,限制了進(jìn)一步的研究應(yīng)用。且成瘤周期也是限制移植動物模型發(fā)展的一個重要因素,移植型動物模型仍是目前應(yīng)用最為廣泛的食管鱗癌動物模型。
三、轉(zhuǎn)基因食管癌模型
利用基因工程技術(shù),如CRISPR/Cas9技術(shù),將基因轉(zhuǎn)入或敲除,構(gòu)建轉(zhuǎn)基因食管癌動物模型,常用的食管癌基因工程小鼠主要有:Cyclin D1轉(zhuǎn)基因鼠、p53基因工程鼠、P120-連環(huán)蛋白缺陷小鼠、p53和Brcal基因聯(lián)合敲除、p53基因敲除聯(lián)合Cyclin D1過表達(dá)。
總結(jié)
動物模型在腫瘤研究中起著重要作用,與細(xì)胞實驗相比,能更好地了解各種分子機(jī)制之間的轉(zhuǎn)移和腫瘤宿主之間的相互作用,闡明各種相關(guān)疾病的病理生理學(xué),并間接促進(jìn)新型抗腫瘤干預(yù)措施的開發(fā)。盡管實驗動物與人類基因組、基因調(diào)控、細(xì)胞類型、器官結(jié)構(gòu)與組成、疾病類型等方面是有一定差別的,但如何提升動物模型與人類疾病的相似性是實驗動物科學(xué)根本追求之一。