动物肿瘤模型的选择
恶性肿瘤研究的新型动物模型更准确的疾病模拟
恶性肿瘤研究的新型动物模型更准确的疾病模拟近年来，恶性肿瘤成为全球范围内造成严重健康问题的主要原因之一。
为了更好地理解恶性肿瘤的发展机制和寻找有效的治疗方法，科学家们一直致力于研究更准确的疾病模拟，其中新型动物模型成为当前最热门的研究方向之一。
一、背景介绍恶性肿瘤是一类细胞失控增长的疾病，在全球范围内造成了无数生命的痛苦和丧失。
过去，研究人员通常使用小鼠模型来模拟恶性肿瘤的发展，但这种模型在模拟人类肿瘤时存在着一定的局限性。
因此，寻找更准确的动物模型成为了研究人员的追求。
二、新型动物模型的选择与发展针对恶性肿瘤病理学特点，研究人员通过改良创新和新技术手段的引入，成功地开发出了一系列更准确的动物模型。
1. 人源异种移植模型人源异种移植模型是目前最为常用的一种新型动物模型。
该模型利用人体恶性肿瘤组织或细胞移植到动物的体内，通过与动物宿主发生交互作用，直接观察和研究肿瘤的生长、扩散和治疗效果。
这种模型可以更准确地反映人类肿瘤的生物学特性，成为许多抗肿瘤药物筛选和疗效评估的常用平台。
2. 基因工程小鼠模型为了模拟人类肿瘤的发生过程，研究人员开始利用基因工程技术，通过改动小鼠的基因来模拟人类恶性肿瘤的发展过程。
这种模型可以精确地模拟人类肿瘤的发展阶段、肿瘤基因突变以及恶性肿瘤的发生机制，对于研究肿瘤发展的分子机制非常有价值。
3. 人源肿瘤内源模型人源肿瘤内源模型是将人类恶性肿瘤通过植入人体原有的异位器官或局部组织来建立的动物模型。
这种模型能够更真实地模拟人类肿瘤的生长环境和微环境，对于研究肿瘤-宿主相互作用以及肿瘤的进程和治疗效果有着独特的优势。
三、新型动物模型带来的突破与应用通过引入这些新型动物模型，恶性肿瘤研究在许多方面取得了突破。
1. 疾病模拟效果更准确相比传统的小鼠模型，新型动物模型更真实地重现了人体肿瘤的生长和扩散过程，使研究人员能够更准确地观察肿瘤的特征，并研究其发展机制。
2. 评估治疗方法更具可靠性新型动物模型的引入，使科学家们能够更好地评估不同治疗方法对肿瘤的疗效。
肿瘤动物模型
1. 肿瘤发生情况参差不齐。
2. 难以短时间内获得大量肿瘤材料，耗时长，耗资大。
3. 发生肿瘤的动物肿瘤生长速度差异大，难以评价。
二、诱发性肿瘤动物模型
定义：使用致癌因素(Carcinogens)在实验条件下诱发动物发生肿瘤的动
物模型。
原理：利用外源性致癌因素引起细胞遗传特性异常而呈现出异常生长和
注：肿瘤模型形成时间较长，需30~40d甚至更长。
在异种移植瘤实验中，还有一种正位移植，即将人癌组织或细胞按其在人 体内的原发部位，接种于相应的器官，有别于通常的皮下接种（异位接种）
免疫功能抑制的大鼠作为移植宿主
实验动物：体重120~160g的Wistar大鼠
操作方法（例：人胃癌细胞株）：
1.大鼠分笼饲养，皮下注射具有免疫抑制作用的阿糖胞苷200mg/kg体重，2d后用 10Gy(1000rad)60Co全身照射，照射后的大鼠饲养于洁净环境中，每日紫外线灯照 射1h，自由摄食饮水，饮水中加土霉素1mg/ml 2.将人胃癌细胞株调至1×106个/ml细胞悬液，台酚蓝拒染法检测癌细胞存活率后， 每只鼠皮下注射0.5ml(含5×105个细胞）细胞悬液 3.接种后每日观察肿瘤生长情况，肿瘤生成后取瘤组织进行组织病理学检查
2.腹水瘤
肿瘤细胞的冻存与复苏
对肿瘤细胞或瘤株进行冷冻保存可以使其得以长期使用，防 止退化或变异，保存不同代细胞的特征。一般在液氮中保存 1~2年，细胞存活率可达80%~90%。 1.冻存方法：取对数生长期增殖旺盛的细胞，胰蛋白酶消化、离心、洗涤，
用含7份培养液、2份小牛血清、1份DMSO配成（1~5）*106个/ml的细胞悬液，转 入细胞冻存管。将冻存管于4℃放置30min,-20℃放置4h，-70℃过夜，然后放入液 氮中。
肿瘤动物模型介绍
肿瘤动物模型介绍
细胞株移植瘤模型（cell derived xenograft, CDX)，即将体外传代培养的肿瘤细胞接种至免疫缺陷小鼠，过去常用的免疫缺陷鼠是裸鼠。
一般在小鼠皮下、静脉或原位注入肿瘤细胞，观察肿瘤的形成、发展及抗肿瘤药物的效果。
CDX肿瘤模型包括：乳腺癌、胶质瘤、骨肉瘤、胰腺癌。
服务内容：各类细胞系肿瘤模型，包括皮下模型和原位模型的建立。
动物的选择：可以选择4-6周龄Nude裸鼠或其他免疫缺陷小鼠。
也提供有自主产权的NSFG小鼠，NOD-SCID，IL2rg基因敲除的小鼠，是目前免疫缺陷程度最高，最适合肿瘤移植的工具小鼠。
接种部位与接种细胞量：接种部位常为皮下，静脉或原位；细胞量一般是5*106个/100ul-200ul，但是不同的细胞系的接种量略有差别。
成瘤时间：皮下接种的细胞一般会在1-2周成瘤，一般不会超过1个月；尾静脉和腹腔接种的细胞一般也是1周左右，会密切观察动物的体重与状态。
人源肿瘤组织来源移植瘤模型（patient derived xenograft，
PDX）,将肿瘤组织以小组织块的形式移植至缺陷程度较高的免疫缺陷小鼠体内，能够保持了肿瘤的异质性、其生物学特性保持的更加完整、与临床相似度更高，是现阶段最优秀的肿瘤动物模型。
PDX肿瘤模型包括：乳腺癌、骨肉瘤、白血病模型。
上图为PDX白血病模型。
实验动物移植性肿瘤模型的选择
实验动物移植性肿瘤模型的选择目前肿瘤化疗所应用的大多数药物,都经动物移植性肿瘤试验而被发现,因此它是筛选抗肿瘤新药中最常用模型。
其优点是接种一定量瘤细胞或无细胞滤液(病毒性肿瘤)后,可以使一群动物带有同样的肿瘤,生长速率一致,个体差异较小,接种存活率近100%。
对宿主的影响也类似,易于客观判断疗效,且可以同种或同品系动物中连续移植,长期保留供试验之用,试验周期一般均较短,因此当前抗癌筛选中绝大多数用移植瘤试验,如各种实体型肿瘤,腹水瘤和白血病等均被广泛作用。
但是这类肿瘤生长速度快,增殖比率高,体积倍增时间短,这些都是与人体肿瘤的显著不同点,特别是与人的实体瘤差别更大。
许多国家筛抗癌药物中选用移植瘤株经常改变,主要原因可能也与此有关。
现在世界上有近500种的动物移植瘤,但常用于筛药的不到40种,多数为小鼠肿瘤,其次是大鼠和仓鼠移植瘤,包括小鼠L-1210淋巴白血病,艾氏腹水瘤,Frieha病毒白血病,肉瘤180, Lewis肺癌,腺癌755,白血病615Y, P1534淋巴白血病,P1798淋巴肉肉瘤,LPC-1浆细胞瘤,淋巴瘤8,Gardner淋巴肉瘤,B16或Cloadman黑色素瘤,Ridaway骨肉瘤,肉瘤37,P315白血病,Wagner癌肉瘤,Murhy-sturm淋巴瘤,Jensen肉瘤,Geurin氏癌,仓鼠十二指肠腺癌和人体瘤HSL第1代杂交鼠移植。
(摘自姜承和等.实验动物在肿瘤研究中的选择和应用.见汪谦主编.现代医学实验方法.第1版.北京:人民卫生出版社, 1997.1092-1095)可移植肿瘤模型可移植肿瘤模型应用日益广泛,并是目前研究最多的肿瘤模型。
容易人为操作,动物成瘤稳定,均一性好,发病率高,成瘤时间差异不大,容易施加干扰因素,该模型不能用于病因学、癌前病变和癌变的研究。
但对成瘤、治疗、浸润和转移等研究非常有用。
移植肿瘤可以是肿瘤组织块也可以是细胞株。
Leader和Padgett认为可移植肿瘤的基本条件是:(1)能准确重现所移植的肿瘤;(2)有足够的体积和荷瘤时间供研究者使用;(3)便于推广应用。
常见肿瘤动物模型一览
接种措施（无菌操作）
1.实体瘤
冻存旳瘤株
移入宿主体内
瘤源动物
7~10d
增殖
取得瘤块
制备瘤块
给动物接种
受体动物
实体瘤接种法：瘤块接种法、瘤细胞悬液接种法、培养细胞接种法、活细胞接 种措施等
瘤块接பைடு நூலகம்法
选用接种后7~10d生长状态良好旳瘤源动物，颈椎脱臼处死，消毒操 作部位皮肤。切开皮肤，剥离出接种用旳瘤块，剔除非肿瘤组织和坏死 组织，选用生长良好而无变性坏死、淡红色（黑色素瘤则呈黑色或黑紫 色）、鱼肉装旳瘤组织，在无菌平皿内剪成2mm3小块。平皿放置在冰块 上，平皿内放置少许灭菌旳PBS或其他营养液。
发癌率可达40％ ，DEN总量达1176mg，观 察时间为六个月时，发癌率可达94％ ，其中 支气管鳞状细胞癌占41％。
• ②乌拉坦注后3个月肺腺癌发生率为100％， 且多数为多发性，诱发肺肿瘤旳部位和组织分 型与人类肺肿瘤相近似。
• 2.食管癌（Carcinoma of esophagus)
• [简述]：亚硝胺在体内经过代谢，产生重碳烷， 使核酸或其他分子发生烷化而致癌．不对称亚 硝胺口服或胃肠外给药，均能诱发大鼠食管癌。
二、诱发性肿瘤动物模型
定义：使用致癌原因(Carcinogens)在试验条件下诱发动物发生肿瘤旳
动物模型。
原理：利用外源性致癌原因引起细胞遗传特征异常而呈现出异常生长和
高增殖活性，形成肿瘤。
诱发性肿瘤模型动物选择
用于诱发试验性肿瘤旳动物种类诸多，以啮齿动 物旳使用最多、应用最广，涉及多种大鼠、小鼠、 豚鼠等
瘤细胞悬液接种法
每次接种旳动物数量较多时可采用此法。详细措施是：无菌操作取 出瘤块，将数个瘤块混合后剪成小块，放入玻璃匀浆器中，加无菌生理 盐水向一种方向转动研磨后，经滤网过滤，加生理盐水稀释成1:3~1:4 （肿瘤g：生理盐水ml）旳瘤细胞悬液，用台盼兰染色法计数活细胞数， 用1ml注射器注射到接种部位，每个接种点接种0.2ml(一般含 1×106~1×107个细胞数）。一般接种到腋窝皮下，每只动物可选用多种 接种点。
肿瘤实验动物模型
肿瘤实验动物模型
无论从大体形态及组织学分析，均与人类 的腺癌相似，而且也大都发生于胃窦部， 而且可以培养为用于移植的自发瘤，在实 验室可作为“癌库”，瘤体可维持很长时 间，为活体或离体实验提供必要的材料
胰腺癌动物模型
实验目的：采用某些亚硝胺物质在大鼠中诱发胰 腺癌 实验动物 ：Wistar大鼠，体重100g以上 实验方法 ：按照500mg／kg BHP，或700mg／kg BAP，或10mg／kg B0P的剂量，每星期皮下注射 一次，在短短的8～10个星期之内，便能几乎100 ％地诱发胰腺癌。用于溶解BHP和BOP的是0.9％ 生理盐水，而用于BAP的则是橄揽油。侧腹部是 较合适的注射部位
肝癌动物模型
实验目的 ：化学诱导法和人肝癌的原位移植制作 肝癌动物模型 实验动物：Wistar大鼠 实验方法:用1.23μmol的乙硫氨酸给大鼠灌胃。4 小时后即可见肝细胞内有脂肪沉着，以后随着时 间的推移而加剧。在24～48小时达到高峰，此时 肝内的脂肪含量约为正常的20倍。本法引起的肝 脏病变主要为脂肪变性，很少或没有肝细胞的坏 死。若以0.5％的浓度连续喂养动物2个月，可引 起胆管增殖及结节性肝硬化；若持续给药8～9个 月，有些动物可发生肝癌
实验参考结果
原位移植瘤的生长特点：建立的人肝癌裸鼠原位移植瘤呈 园形、椭园形成呈分叶状，少数移植瘤有完整的包膜形成， 多数移植瘤与周围组织粘连，无完整的包膜形成，瘤体周 围血管丰富 原位移植瘤保留了原人体原发瘤的形态学特点和功能。人 肝癌移植瘤具有典型的人肝癌细胞的形态学特征。形态上 其细胞形状、组织结构、细胞类型和分化程度均保持一致。 超微结构观察移植瘤细胞间可见毛细胆管和丰富的血窦。 功能上保持分泌人甲胎蛋白CEA的功能长期不丧失 原位移植瘤的侵袭和转移的特征：人肝癌不仅在裸鼠肝内 生长成瘤，而且侵袭和移植。较皮下移植模型更客观地模 拟了人肝癌的侵袭和移植规律
肿瘤的小鼠模型研究
肿瘤的小鼠模型研究引言：肿瘤是一种常见的疾病，造成了全球广泛的健康问题。
为了研究这种疾病的发生机制以及开发有效的治疗方法，科学家们一直在寻找合适的动物模型来进行实验。
其中，小鼠模型已经成为肿瘤研究领域最常用的模型之一。
本文将介绍小鼠模型在肿瘤研究中的应用，包括模型建立、体内实验和数据分析等方面。
一、小鼠模型的建立1.1 选择适当的小鼠品系建立肿瘤小鼠模型时，选择合适的小鼠品系非常重要。
由于不同品系的小鼠在遗传背景、免疫系统和易感性等方面存在差异，因此需要根据具体的研究目的选择合适的品系。
目前常用的小鼠品系包括NOD/SCID小鼠、BALB/c小鼠和C57BL/6小鼠等。
1.2 形成肿瘤模型形成肿瘤模型的方法有很多种，常用的方法包括植入肿瘤细胞、化学诱导和基因敲除等。
其中，植入肿瘤细胞是最常用的方法之一。
这种方法将肿瘤细胞注射到小鼠体内，使其形成肿瘤。
根据不同的实验目的，可以选择不同的细胞类型，如肿瘤细胞系、原代肿瘤细胞或转基因小鼠肿瘤细胞等。
此外，还可以通过化学物品诱导小鼠形成肿瘤，或者利用基因敲除技术使小鼠体内特定基因缺失从而形成肿瘤。
二、小鼠模型的应用2.1 病理学研究小鼠模型可以用于病理学研究，通过对小鼠形成的肿瘤进行组织学和病理学检查，可以了解肿瘤的组织结构、细胞类型和病理特征等。
这对于肿瘤的诊断和鉴别诊断非常重要。
2.2 药物筛选小鼠模型可以用于筛选新的抗肿瘤药物。
通过将候选药物注射到小鼠体内，观察其对肿瘤的治疗效果，可以评估药物的抑制肿瘤生长的能力。
这种方法可以帮助科学家们确定哪些药物具有潜在的治疗效果，并优先发展。
2.3 肿瘤发生机制研究肿瘤的发生机制是肿瘤研究的重要课题之一。
小鼠模型可以通过研究肿瘤的发生过程以及相关信号通路的调控机制，揭示肿瘤的发生机制。
这对于进一步了解肿瘤的发生发展规律以及找到干预和预防肿瘤的新途径具有重要意义。
三、小鼠模型研究的数据分析小鼠模型研究产生的数据通常需要进行统计分析，以便得出可靠的结果。
如何正确地选择肿瘤动物模型？
如何正确地选择肿瘤动物模型？展开全文导读在中国，每天约有7710例患者死于癌症，每分钟大概6人死于癌症，因此，癌症的研究无疑成为生物医学的重中之重，动物模型在肿瘤发生发展及药物研发上扮演着至关重要角色。
那么面对不同的肿瘤模型，究竟怎样的动物模型才可以准确反映人类肿瘤发展情况呢？这就是我们本期内容，告诉大家什么样的肿瘤动物模型才是你真正想要的。
首先我们要知道，最大的问题不是如何去建立模型，而是建立什么样的模型。
因为不同的模型会导致实验结果有较大出入，肿瘤学研究工作者应当熟悉该领域已有的研究成果，查阅全面资料后，才能为自己的课题选到合适的实验动物肿瘤模型。
第一步，需要明确你的实验目的根据设定的实验目标来选择最合适的动物模型，才能得到科学的结论和理想的结果。
肿瘤动物模型的应用一般分为：肿瘤发生发展机制研究、抗肿瘤药物筛选、免疫疗法相关研究等。
第二步，了解已有的各类常见肿瘤模型分类及特点肿瘤动物模型一般分为：①CDTX（肿瘤细胞系移植模型）②P DTX（人源肿瘤组织异种移植模型）③诱发性肿瘤动物模型④基因修饰肿瘤模型⑤自发性肿瘤动物模型；每个模型介绍详情可点击往期文章（3.4肿瘤动物模型介绍）。
第三步，进一步细化到模型的每一个不定因素主要包括以下几个不确定因素：（1）细胞系的选择根据研究的肿瘤类型以及基因型选取相应的肿瘤细胞系，用于荷瘤的细胞要保证较好的生长状态，无污染，处于对数生长期。
不同肿瘤细胞系的成瘤率不同，结合自身选取成瘤率高的细胞系进行实验。
如乳腺癌细胞有几十种，根据来源有鼠源和人源的，根据分型有三阴性与非三阴性的，如果要更贴近人类三阴性乳腺癌的研究，一般会选择易荷瘤的MDA-MB-231细胞。
（2）小鼠品系的选择肿瘤细胞系移植模型分为两种：将人的肿瘤细胞系或肿瘤组织移植到小鼠体内和将小鼠的肿瘤细胞移植到小鼠体内，前者为异种移植因此必须选择具有免疫缺陷的小鼠（如：nude，NOD/scid，NSG），后者为同种移植，因此选择与肿瘤细胞系来源一致的小鼠（C57BL/6品系来源的黑色素瘤细胞系B16F10以及路易斯肺癌细胞系LLC就要选择C57BL/6品系的小鼠）。
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动物肿瘤模型的选择如上已述，不同种属、品系和类型的实验动物其肿瘤学方面的性状各不相同，肿瘤学研究工作应当熟悉实验动物科学的开发研究成果，对有关的资料有比较全面的了解，才能为自己的课题选到合适的实验动物肿瘤模型。
实验动物的肿瘤模型可以概括地区分为下面四类：（一）自发性肿瘤模型实验动物种群中不经有意识的人工实验处置而自然发生的一类肿瘤称之为自发性肿瘤。
自发性肿瘤发生的类型和发病率可随实验动物的种属、品系及类型的不同而各有差异。
肿瘤实验研究中，一般应当选用高发病率的实验动物肿瘤模型作为研究对象，否则就无法进行研究。
当然，低发病率的肿瘤模型也有一定用处，可以用它作为对照。
肿瘤实验研究中选用自发性肿瘤型为对象进行研究有一定优点：首先是自发性肿瘤通常比用实验方法诱发的肿瘤与人类所患的肿瘤更为相似，有利于将动物实验结果推用到人：其次是这一类肿瘤发生的条件比较自然，有可能通过细致观察和统计分析而发现原来没有发现的环境的或其它的致癌因素，可以着重观察遗传因素在肿瘤发生上的作用。
但应用自发性肿瘤模型也存在一些缺点：肿瘤的发生情况可能参差不齐，不可能在短时间内获得大量肿瘤学材料，观察时间可能较长，实验耗费较大。
某个近交品系动物在一定年龄内，可以发生一定比率的某种自发性肿瘤。
目前已培育了许多种小鼠自发肿瘤，从肿瘤发生学上看，这些自发瘤与人体肿瘤相似，进行肿瘤发病学和药物筛选等实验应属理想。
但由于不易同时获得大批病程相似的自发瘤动物，又因这种肿瘤生长较慢，实验周期相对较长，所以一般很少用于筛药。
近年有人应用AKR自发白血病小鼠进行化研究，该小鼠出生后一年半内有高于90%的发病率，曾作为研究人体白血病和淋巴瘤的模型，它对药物的治疗反应类似儿童急性淋巴性白血病。
由于病程较长，已用于综合化疗研究药物诱导缓解和维持缓解的最适治疗方案。
此肿瘤可用强的松和长春新碱诱导缓解，也可以环磷酰胺和甲基-CCNU诱导缓解，再用阿糖胞苷维持缓解，后者疗效最好。
自发肿瘤多数为病毒性，如C3H小鼠出生后有高的乳腺癌发生率，A系小鼠出生扣18个月内有90%的肺癌发生率，AK和C57小鼠有高的白血病发生率等等，这些肿瘤多发生于体表部位或易为目前体检新发现的部位。
AKR白血病的生长规律研究提示，该鼠出生时即带有致癌的RNA病毒，于鼠龄6～13月内，每月小鼠自发瘤的死亡率为15～20%，而伴有增殖能力的瘤细胞常于诊断前一个月在小鼠胸腺中出现，诊断后中等生存期为16天，以上规律的阐明为化疗提供了基础知识。
当前新药研究中自发瘤模型应用最多的小鼠自发乳癌，常用高自发率的C3H小鼠或BALB/C雌鼠与DBA/2雄鼠杂交的第一代CD2F１小鼠（自发乳癌），它们于生后10个半月可摸到肿瘤，而后生存20～35天死亡，大量繁殖此类小鼠，自发瘤可高达70%。
一般于摸到肿瘤块后分组给药，观察其平均生存时间的延长率来评价药物的疗效。
（二）诱发性肿瘤模型用化学致癌物、射线或病毒均可在各类动物中诱发不同类型的肿瘤。
强化学致癌物二甲基苯蒽（DMBA）和甲基胆蒽可诱发乳癌，二苯苄芘诱发纤维肉瘤均已列为美国NCI第二筛瘤株。
现举DMBA诱发大鼠乳腺癌试验为例，取鼠龄2月的Sprague-Dawley雄鼠，单次灌喂麻油溶解DMBA20mg，肿瘤自60天开始生长，至120天癌发生率达63～100%。
此时开始分组给药,并每周测瘤大小及记录死亡时间作为疗效指标。
还可用DMBA诱发乳头状瘤，实验用丙酮溶解DMBA150ug/小鼠，隔14天二侧背部皮肤各涂一处，第3周用巴豆油0.5mg，在同一部位每周涂2次共3～4月。
当瘤>4mm开始治疗，每天腹注或口服一次，共5次，每周一次共2～6周，用测量瘤大小办法来观察抑制率。
用二乙基硝胺（DEN）0.005%掺入饮水中口服8个月诱发大鼠肝癌。
此外15PPb黄曲霉素AFB，或0.06%奶油黄连续口服4个月均可诱发大鼠肝癌。
于诱发期肿瘤形成之前观察药物的抗致癌作用。
用于化疗研究的还有α-萘腰等诱发田鼠和狗的胱膀癌，N-甲基-N-硝基-N-亚硝基胍（MNNG）诱发大鼠胃癌，此外用1%DEN皮下注射，每天50mg/Kg，连续3周再观察半年内小鼠肺癌发生率也可达94%。
食管癌和鼻咽癌等也用致癌物诱发成功，部分也已用于药物作用的研究。
但致癌的诱癌过程需时较长，成功率多数达不到100%，肿瘤发生的潜伏期个体变异较大，不易同时获得病程或癌块大小较均一的动物供实验治疗之用，再加之肿瘤细胞的形态学特征常是多种多样，且致癌多瘤病毒常诱发多部位肿瘤，故不常用于药物筛选，但从病因学角度分析，它与人体肿瘤较为近似，故此模型常用于特定的深入研究。
由于该类型肿瘤生长较慢，瘤细胞增殖比率低，倍增时间长，更类似于人肿瘤细胞动力学特征，常用于综合化疗或肿瘤预防方面的研究。
在使用化学致癌致癌时，要注意各类化学致癌剂对动物致癌的特点，如芳香胺及偶氮染料类致癌物的特点是①通常需要长期、大量给药才能致癌；②肿瘤多发生于远隔作用部位的器官如膀胱、肝等；③有明显的种属差异（见表）；④其本身不是直接致癌物，致癌是由于其某种代谢产物的作用；⑤其致癌作用往往受营养或激素的影响，例如，奶黄仅在以缺少蛋白质和核黄素的饲料喂饲大鼠时才引起肝癌，而且雄性大鼠较敏感，邻位氨基偶氮甲苯则易起雌性大鼠的肝癌。
表不同种类动物对口服芳香胺类致癌物的敏感性比较动物2-萘胺4-氨基联苯联苯胺人膀胱膀胱膀胱狗膀胱膀胱膀胱猴膀胱- -地鼠膀胱- 肝小鼠膀胱肝肝大鼠无乳腺、肠外耳道、肠家兔无膀胱膀胱亚硝胺类的致癌特点是：①致癌性强，小剂量一次给药即可致癌；②对多种动物（包括猴、豚鼠等不易诱发肿瘤的动物）的许多器官（包括食管、脑、鼻窦等不易引起癌的器官）能致癌，甚至可以通过胎盘致癌，如给怀孕大鼠以二乙基亚硝胺（Diethy lnitrosamine,DEN）可比较快地引起仔鼠的神经胶质细胞瘤；③具有不同结构的亚硝胺有明显的器官亲和性，例如二甲基亚硝胺等对称的衍生物常引起肝癌，不对称的亚硝胺如甲基苄基亚硝胺常诱发食管癌；在大鼠，二丁基亚硝胺能引起膀胱癌，二戊基亚硝胺能诱发肺癌，而N-甲基-N-硝基-N１-亚硝基胍则能引起胃肠癌。
黄曲霉毒素的毒性很强，很小剂量（1mg/kg体重）即可使狗、幼龄大鼠、火鸡或小鸭致死；其致癌性也极强，最小致癌剂量比亚硝胺还要小数十倍，是已知化学致癌物中作用最强者。
它能诱发多种动物（从鱼到猴）的肝癌，也可引起肾、胃及结肠的腺癌，滴入气管内可引起肺鳞状细胞癌；注入皮下可引起局部的肉瘤，还有报告认为，它可引起泪腺、乳腺、卵巢等其它部位的肿瘤。
在动物实验中早已确定：乙硫氨酸可诱发大鼠肝癌；乌拉坦（氨基甲酸乙酯，C２H５O －CONH２）、氨乙胺可引起小鼠的肺癌；一些卤代烃如四氯化碳、氯仿等可引起大鼠或小鼠的肝癌。
（三）移植性肿瘤模型目前肿瘤化疗所应用的大多数药物，都经动物移植性肿瘤试验而被发现，因此它是筛选抗肿瘤新药中最常用的模型。
其优点是接种一定量瘤细胞或无细胞滤液（病毒性肿瘤）后，可以使一群动物带有同样的肿瘤，生长速率较一致，个体差异较小，接种存活率近100%。
地宿主的影响也类似，易于客观判断疗效，且可在同种或同品系动物中连续移植，长期保留供试验之用，试验周期一般均较短，因此当前抗癌药筛选中绝大多数用移植瘤试验，如各种体型实肿瘤，腹水瘤和白血病等均被广泛使用。
但是这类肿瘤生长速度快，增殖比率高，体积倍增时间短，这些都是与人体肿瘤的显著不同点，特别是与人的实体瘤差别更大。
许多国家筛选抗癌药物中选用移植瘤株经常改变，主要原因可能也与此有关。
现在世界上保有近500种的动物移植瘤，但常用于筛药的不到40种，多数为小鼠肿瘤，其次是大鼠和仓鼠移植瘤，包括小鼠L1210淋巴白血病，艾氏腹水瘤，Friehd病毒白血病，肉瘤180，Lewis肺癌，腺癌755，白血病615，白血病P388，Walker-256，吉田肉瘤，肉瘤45，Liol淋巴瘤，Dunning 白血病，白血病L5170Y，P1534淋巴白血病，P1798淋巴肉瘤，LPC-1浆细胞瘤，淋巴瘤8，Gardner淋巴肉瘤，B16或Cloadman黑色素瘤，Ridaway骨肉瘤，肉瘤37，P315白血病，Ｗagner癌肉瘤，Mur hy-sturm淋巴肉瘤，Jensen肉瘤，Geurin氏癌，仓鼠十二指肠腺癌和人体肉瘤HSL第1代杂交鼠移植。
它们对抗癌药作用的敏感性大致可分为敏感，中度敏感，低敏感和不敏感瘤株四类，敏感瘤株多数生长迅速，瘤细胞增殖比率高，倍增时间短，如L1210、P388、W256，吉田肉瘤，Wagner瘤和肉瘤45。
中度敏感的有艾氏腹水瘤和实体瘤，肉瘤180，肉瘤37，格氏癌。
低敏感瘤有大鼠肉瘤M1和AkR自发白血病。
不敏感肿瘤多生长缓慢，瘤细胞增殖比率低，如小鼠皮肤癌，CH3自发乳腺癌和诱发癌。
同样敏感株对抗癌药的疗效水平也不相同。
（四）人体肿瘤的异种移植性肿瘤模型将人体肿瘤移植于免疫缺陷动物，因能保持其生物学性，用于研究人体肿瘤对药物的敏感性有较大的帮助，当前日益受到多方面的重视。
早期工作是将人体肿瘤移植于动物缺乏免疫防御机能的特殊部位，如鸡胚，动物的眼前房，地鼠颊囊内，虽有一定比例的存活率，但因肿瘤生长缓慢又受植入部位包膜的限制，往往肿块生长较小，难以传代，更不能适应需要较多瘤源的实验治疗工重，近些年来将人体肿瘤移植于免疫缺陷动物或无毛无胸腺小鼠（裸鼠），取得了较大的进展，故美国国立癌症研究所（NCI）于1977年已提出包括人体肿瘤移植于裸鼠的二筛实验模型。
人工制造免疫缺陷动物用于异种移植的研究，是先将动物胸腺切除，后给900拉德大剂量照射，照后2小时输注骨髓或再给抗淋巴细胞血清，进行异种移植才能生长。
由于异种移植需要附加因子，不同于它们生长在人体的自然条件下，对药物的反应性可能也不同。
但由于具有病情类似人体的优点，近年来实验报导日益增多。
1966年以来发现和培育了一种无毛裸小鼠突变株，可能直接作为人体肿瘤异种移植的接受体，不需进行附加因子的处理，可使人体肿瘤移植后生长良好。
肿瘤细胞形态、染色体含量和同功酶水平与人体肿瘤一样，说明未发生细胞选择和细胞杂交现象，细胞动力学和生物化学特征也未变，故这种小鼠的异种移植人体肿瘤已成为免疫学和肿瘤学研究中较为理想的模型，用于实验治疗方面的研究报导也明显增加。
随着对裸鼠生殖生理及生长特点知识积累，目前对如何提高供应量已制订出一套饲养、繁殖和管理办法。
目前已成功把将结肠癌、乳癌、肺癌、卵巢癌、黑色素癌、胃癌、淋巴瘤和白血病、肾病、宫颈癌、软组织肉瘤和骨肉瘤等移植于裸鼠，获得一定百分比（37.5%）的良好生长肿瘤部分并可传代。
若用已建株的人体肿瘤组织培养细胞作移植材料，接种后成活率更高（41%）。