最新肿瘤动物模型的构建——白血病篇复习课程
肿瘤动物模型的构建——白血病篇 导读 白血病(Leukemia)是一种常见的恶性血液疾病,俗称血癌。据统计,白血病是儿童恶性肿瘤的头号原因,在儿童及35岁以下成人中发病率位居第一[1]。同时也是十大恶性肿瘤之一。目前,白血病具体的发病原因至今尚未研究透彻,因此建立合适的白血病动物模型,对于白血病发病机制及药物研发具有重要意义。 本期为大家综述了白血病的基本情况及小鼠模型的分类、建立方法和应用。 第一章: 白血病基本常识白血病是常见液体瘤 白血病是常见的液体瘤,与结肠癌、肝癌等实体瘤不同的是,它是造血干细胞的异常分化和过度增殖导致,因此肿瘤细胞会遍布全身,会侵犯身体的每个脏器,造成全身衰竭。 造血干细胞是血液系统中的成体干细胞,具有长期自我更新和分化成各类成熟血细胞的能力。如下图为造血干细胞可分类形成各种血细胞,如红细胞、血小板和白细胞: 造血干细胞分化成各类血细胞(图片来自cancer.gov网站)白血病致病因素有哪些呢? 现阶段认为白血病的发病因素:化学因素、电离辐射、药物、毒物、病毒、遗传因素等有关。 白血病主要分为四类 根据白血病细胞的成熟程度和自然病程,白血病可分为急性和慢性两大类,临床上,白血病共分为四大类:急性髓系白血病(AML)、急性淋巴细胞白血病(ALL)、慢性髓系白血病(CML)和慢性淋巴细胞白血病(CLL)。儿童白血病90%以上是急性的,其中急性白血病中70%~80%是ALL。 第二章: 实验研究所用白血病模型首先,来了解一下常用的细胞株白血病中常用的小鼠品系 用于建立白血病小鼠模型的小鼠可分为近交系和突变系。根据不同类型和目的选择不同的小鼠品系,具体如下图所示: 最后说说常用的动物模型,主要分为三类: 一、异种移植模型 异种移植模型是最常用的淋巴瘤动物模型。根据实验目的选择相应的小鼠品系和细胞株后,通常细胞的接种方式为皮下注射、腹腔注射和尾静脉注射。 皮下注射和腹腔注射操作简单,很快在接种部位形成肿瘤或腹腔内形成多发性肿瘤,适合筛选针对白血病的药物。但该类模型与白血病临床病人实际情况差距较大。异种移植型白血病模型异种移植示意图[2] 尾静脉注射接种模型,可形成全身性扩散的白血病模型。符合白血病临床过程规律,此模型以动物生存期作为评价药效的主要指标,并对采血样本进行血细胞的形态学检测。 下面以尾静脉注射模型实验步骤为例: 根据实验目的选择实验小鼠和细胞(如NOD-SCID小鼠和人急性早幼粒细胞白血病细胞株);荷瘤细胞量一般1-2 × 105/只。 破坏动物残留的免疫能力:给予小鼠射线照射(如1.5Gy剂量60Coγ射线全身照射); 细胞接种:小鼠射线照射4-5天后,收集对数期生长的细胞,尾静脉注射细胞悬液; 移植后第二天对小鼠分组,进行给药;统计小鼠生存率。 评价:此种模型易建立,成瘤率高,成瘤时间差异小,是筛选抗肿瘤药物常用的动物模型。 数据分析:小鼠经X射线照射后尾静脉注射2×105个hMRP8-PML-RARα细胞,建立ATRA耐药移植型小鼠模型[3]。如下图: 图A统计生存曲线,给药组(LG362B和阳性药ATRA)均可延长小鼠生存期。 图C与D剥离小鼠脾脏拍照并称重,患白血病小鼠较正常小鼠脾脏肿大,给药组(LG362B和阳性药ATRA)均可使脾脏恢复正常。 图e:取小鼠外周血和骨髓细胞制作涂片进行Wright-Giemsa染色,从形态学上可观察到给药组(LG362B和阳性药ATRA)可诱导白血病细胞分化。 二、基因修饰型白血病模型 基因修饰型白血病模型主要为利用基因编辑技术进行敲除或插入特定基因,从而诱发动物产生白血病。如骨髓增生异常综合征(MDS)转化为急性髓系白血病是由于NRAS和BCL-2在形成复合物,建立骨髓增生异常综合征转化AML小鼠模型MRP8[NRASD12/hBCL-2]筛选出BCL-2抑制剂ABT-737[4]。下图为主要的基因工程型白血病模型[5]:评价:基因修饰型动物模型成瘤机制清楚、病理表现明确,常用于白血病发病机制的研究。但需构建基因工程载体,胚胎培养、显微注射等一系列工作,周期长,花费大,一般根据实验需求构建适合的动物模型。 三、诱发型白血病模型 诱发白血病示意图[2] 指通过使用理化和生物因素作用于小鼠而人为造成的白血病疾病模型。小鼠长期接触致癌化学物质(如3-甲基胆蒽)或者接受电离辐射(如γ射线),则会被诱发白血病[6]。 评价:诱发型模型操作简便,基本模拟了肿瘤的发生过程,是一种较好的建立肿瘤模型的方法。但生物学特征不稳定,并且诱导剂对人也有一定的危害,导致该模型较少使用。 以上就是本期我们为大家精心整理的白血病动物模型的介绍了,希望我们可以为您的科研助力,如果还未涉及到您的研究方向,您也可以在下面留言,也许会为您专门整理一份稿子哦。 参考文献 [1] 2017中国城市癌症最新数据报告[2]Cook GJ, Pardee TS.Animal models of leukemia: any closer to the real thing? Cancer Metastasis Rev. 2013 Jun;32(1-2):63-76. doi: 10.1007/s10555-012-9405-5.[3] Wang X, Lin Q, Lv F, Liu N, Xu Y, Liu M,Chen Y, Yi Z.LG-362B targets PML-RAR and blocks ATRA resistance of acute promyelocytic leukemia.Leukemia. 2016 Jul;30(7):1465-74.[4] Beurlet S et. al. BCL-2 inhibition with ABT-737 prolongs survival in an NRAS/BCL-2 mouse model of AML bytargeting primitive LSK and progenitor cells. Blood. 2013 Oct 17;122(16):2864-76. [5] Kohnken, R., Porcu, P. & Mishra, A. Overview of the Use of Murine Models in Leukemia and Lymphoma Research. Frontiers in oncology 7, 22 (2017).[6] Mc Cormack, E., Bruserud, O., & Gjertsen, B. T. Animal models of acute myelogenous leukaemia—development, application and future perspectives. Leukemia, 19, 687-706(2005). 精彩内容列表(持续更新)模式动物系列(—)大小鼠基本信息1.1 常见大小鼠品系1.2 如何进行小鼠科学地饲养1.3 小鼠的一生及繁育过程1.4 ICR小鼠介绍1.5 小鼠隔离与净化1.6 常见小鼠实验操作技能(小鼠的抓取与固定、给药方式等)1.7 尾静脉注射实验技巧1.8 大鼠信息介绍 2. 模式动物系列(二)基因编辑鼠(一)基因编辑鼠的构建 流程2.1 基因编辑鼠的构建 2.2 gRNA设计和筛选2.3 sgRNA表达载体构建2.4 显微注射操作步骤及要点2.5 小鼠培育及繁殖过程2.6 小鼠基因型鉴定2.7 小鼠保种方式(精子、胚胎冻存)2.8 小鼠体外受精介绍 (二)基因编辑鼠的发展与分类2.9 基因编辑小鼠的发展过程3.0 如何选择正确的基因编辑小鼠3.01 基因敲除(KO)小鼠的原理、构建与应用3.02 基因敲入(KI)小鼠的原理、构建与应用3.03 条件性敲除小鼠(CKO)的原理、构建与应用3.04 条件性敲入鼠(CKI)的原理、构建与应用3.05 Cre鼠的原理、构建与应用3.06 转基因小鼠的原理、构建与应用3.07 如何查找基因序列 3. 模式动物系列(三)疾病动物模型(一)疾病动物模型概况3.1 疾病动物模型基本介绍3.2 免疫缺陷动物3.3 人源化动物3.4 肿瘤动物模型介绍3.5 肿瘤模型之生长、转移及复发模型3.6 免疫疗法相关肿瘤模型介绍 (二)肿瘤动物模型的构建3.7 如何正确地选择肿瘤动物模型?3.8 移植性肿瘤模型的建立之皮下荷瘤 3.9 肿瘤转移动物模型的构建(上)4.0 肿瘤转移动物模型的构建(下)4.01 肺癌动物模型的构建4.02 乳腺癌动物模型构建4.03 结直肠癌动物模型构建4.04 前列腺癌动物模型构建4.05 淋巴瘤动物模型构建4.06 肝癌动物模型构建 4. 实践中的实验动物福利和伦理4.1 Nature论文险被撤稿,你的动物实验合乎动物福利和伦理吗?4.2 实验动物的基本福利与伦理概述 5. 小鼠命名规则 5.1 常见小鼠命名规则 5.2 基因工程鼠命名规则(上)——定点突变小鼠5.3 基因工程鼠命名规则(下)——转基因小鼠 6. 代谢综合征动物模型6.1 糖尿病动物模型综述6.2 1型糖尿病动物模型介绍6.3 2型糖尿病动物模型介绍6.4 肝损伤动物模型介绍 工程洽商记录
鲁JJ—015 工程名称 万达海港城金融大厦A、B座楼 专业名称 建筑与结构 提出单位名称 江苏建兴建工集团有限公司 日 期 2013.3.13 内容摘要 序号 图号 洽商内容
动物模型
②移植性肿瘤的来源及常用动物 诱发性肿瘤、自发肿瘤、各种人和动物肿 瘤组织培养的细胞系。移植到免疫缺陷动物 或裸鼠身上。
常用肿瘤模型:鼻咽癌CNE-1、食管癌Eca-109、胃癌 MGC-803、肠癌CL-187和HCT、肝癌BAL-7402和 BAL-7721、肺癌A-549及ANIP-973、前列腺Pc-3m、 成骨肉瘤OS-732、乳腺癌B-37和MCF-7、卵巢癌 OVCAR-3、宫颈癌Hela等
1、实验动物自发肿瘤模型, ①概念 :自发性肿瘤是动物没有经过人为的控 制和处理而自生的肿瘤 ②种类:
最多的动物是小鼠,国际公认的有250多个 。C3H系、 A 系、C57系。乳腺肿瘤、肺肿瘤、肝肿瘤、白血病等。大鼠品系 有130多种。有Wistar、SD、F344。自发瘤以肉瘤居多。大鼠 容易诱发肝癌。
3、高血压病动物模型 • 动脉收缩压和(或)舒张压升高,并常伴有 心、脑、肾和外周血管功能性或器质性改变 的全身性疾病。 • 常选用犬和大鼠,有时猪、猴、羊等。 • 实验性高血压通常以刺激中枢神经系统反 射性而成,或注射加压物质以及分次手术结 扎肾动脉,诱发肾原性高血压。
• SHR是良好的模型。 ①遗传因素占主要地位; ②在高血压早期无明显器质性改变; ③血压升高随年龄增加而加剧; ④紧张刺激和大量食盐等环境因素加重高 血压的发展; ⑤血压上升早期或高血压前期有高血流动 力学的特征; ⑥发生继发性心血管损害,出现心脑肾合 并症。 GH、SHRSP、STR等
常见模式生物:植物遗传研究的代表——拟南芥
点燃基因工程的先行者——大肠杆菌 食品与酒香催生了现代分子生物学——酵母
奠定现代发育生物学里程碑的海洋中刺客——海胆 现代生物医学中的新贵族——斑马鱼 丑陋的爪蟾变成发育生物学的王子——非洲爪蟾
实验肿瘤药理学—抗肿瘤药物的药效学评价
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3. 样品抗肿瘤活性的确证(二) ——体外筛选实验
3.1原理与基本操作要点 3.1.1实验原理 3.1.2基本操作要点 3.2常用的肿瘤细胞株介 绍 3.3抗肿瘤药物体外筛选 的实验设计
3.4常用的评价方法 3.4.1细胞拒染法 3.4.2生长曲线法 3.4.3克隆计数法 3.4.4MTT法 3.4.5SRB法 3.5其它评价方法
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2.1概述
实验动物肿瘤模型根据获取肿瘤组织的不同,可以分为自发性肿瘤、 诱发性肿瘤以及移植性肿瘤。
小鼠常见高自发性肿瘤举例
动物品系 C3H DBA/1 A AKR PBA C57BL … 肿瘤组织类型 乳腺癌 乳腺癌 肺瘤(癌) 淋巴细胞性白血病 淋巴瘤 网织细胞肉瘤 … 发生率 99% 75% 90% 91% 100% 74.5% … 月龄 7.2 >12 >18 10 8.7 14 …
5532常用肿瘤细胞株概要细胞株名称生物学特点研究应用mel红白血病细胞hl60白血病细胞k562白血病细胞wehi3b白血病细胞b16黑色素瘤细胞a2780卵巢癌细胞mcf7乳腺癌细胞kb口腔癌细胞a549肺癌细胞ht1080纤维肉瘤细胞3t3l1成纤维细胞nb4白血病细胞dba2小鼠白血病人白血病人balbc小鼠c57bl6小鼠卵巢癌病人乳腺癌病人口腔癌病人肺癌病人纤维肉瘤病人3t3小鼠白血病人悬浮培养小细胞球状基本为二倍体有染色体异常细胞较大酸性磷酸酶阳性基本为三倍体ph染色体阳性培养条件不适可影响分化诱导的敏感性密度高过会自分化高低密度时细胞形态有变化可移植到动物体内对阿霉素及苯丙氨酸氮芥敏感上皮样生长单层上皮样生长上皮样生长上皮样生长倍增时间较长26小时非典型的肿瘤细胞达到饱和浓度时有接触性抑制具有人早幼粒细胞白血病所特有的典型的染色体异常分化诱导实验分化诱导实验分化诱导实验耐药分化诱导实验分化诱导或细胞杀伤实验细胞杀伤及耐药实验细胞杀伤实验细胞杀伤实验细胞杀伤实验细胞杀伤及抗侵袭实验分化诱导或细胞杀伤实验分化诱导实验5633样品初筛时应该注意三点
人类疾病实验动物模型 全面 详细
[E.泌尿系统]
1.诱发性肾小球肾炎模型: 给兔、猫、狗注射异种抗肾血 清、细菌抗原与肾组织复合抗原, 以及抗原抗体诱发动物肾小球肾 炎模型。
[F.内分泌与代谢] (1)手术糖尿病模型 :
自从德国的Won Mening将犬作 胰腺全切除术,造成糖尿病后,陆续 报道猫、大鼠、兔、猪、猴等切除80 %一90%胰腺,并受到高糖饮食刺激 后,引起永久性糖尿病。
原位移植——肺、肝脏、肾脏、 卵巢等
异位移植——皮下移植
四、设计动物模型的注意事项
1.尽可能重视“类似于人类疾病”的模型 。 2.注意选用标准化和实用价值高的动物。 ①生活在标准化的环境内,有清楚的遗传背景
和微生物学质量控制标准,具有较强的敏感 性、较好的重复性和反应均一性的特点。 ②有严格的饲养规程。 ③易获取大样本实验和观察。
的研究。
4.大鼠癫痫模型 雌性WISTAR大 鼠腹腔注射氯化锂3mmol/kg。24小 时后按30mg/kg体重分3次腹腔注射 匹 鲁 卡 品 ( 0.1% , 每 次 间 隔 10 分 钟)。可出现癫痫发作,持续发作1 小 时 后 , 给 予 10mg/kg 安 定 注 射 即 可终止。
[B.心血管疾病动物模型]
[肿瘤动物模型]
2.诱发性肿瘤模型 ——甲基苄基亚硝胺诱发大鼠食管癌; ——甲基硝基亚硝基胍诱发大鼠腺胃癌; ——硝基哌嗪等诱发大鼠鼻咽癌; ——二甲肼诱发小鼠大肠癌。
[肿瘤动物模型] 3.移植性肿瘤模型
将人类肿瘤移植到动物体内,经传代后,成 活率、生长速度、荷瘤寿命、侵袭和转移等生物 学特性稳定。
[肿瘤动物模型]
1.自发性肿瘤模型:
近交系小鼠: ——129/terSv 睾丸畸胎瘤发病率30%。 ——AKR 淋巴性白血病发病率♂76-90%;♀68-90%。 ——C3H 乳腺癌发病率97%,乳汁中有乳腺癌致病因子。 ——BALB/c 肺癌发病率♂29%;♀26%。 近交系大鼠: ——F344 乳腺癌发病率♂41%,♀23%;白血病24%;甲 状腺瘤22%;睾丸间质细胞瘤85%。 ——LOU/C 8月龄以上自发浆细胞瘤♂30%,♀16%。 ——ACI 雄性自发肿瘤:睾丸瘤46%;肾上腺瘤16%; 脑肿瘤11%。
动物肿瘤模型的选择
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。
不同接种方法建立小鼠L1210白血病模型的比较研究
利用 小 鼠急性 淋 巴细胞 白血病 细 胞 系L 1 2 1 0  ̄ I I 近 交系 D B Ad x 鼠建 立 的L 1 2 1 0 白血病 模 型是 进行 化
肿瘤 模 型 的不 同应 用 目的 的工 作 提供 生物 学数据 。
疗 药 物 筛 选 、药物 的疗 效 分 析 、药 代 动 力 学 分 析 的理想 的动物 模 型 。美 国 国家 癌 症研 究 所 1 9 5 5 年 到1 9 7 0年代 中 期使 用小 鼠 P 3 8 8 和L 1 2 1 0白血病 瘤 细 胞 株 小 鼠移植 模 型 ,筛选 了 4 O万 种 化合 物 , 目 前使用 的 治疗 白血 病和 淋 巴瘤 的药物 绝大 多数 是经 过小 鼠 L 1 2 1 0初 筛 的【 I 】 。制 备 小 鼠 L 1 2 1 0 细 胞系 的 急性 淋 巴细 胞 白血 病模 型 可 以 多种 方 式进 行 接种 。 本文研 究 了不 同接 种方 式 成瘤 的 生物 学特 性 ,为该
5 %C O2 , 饱和 湿 度 , 3 7 ℃。
1 . 2 动物
【 收稿 日期】 2 0 0 6 - 0 9 . 0 4
【 基 金 项 目】 福 建 省 科 技厅 项 目( 2 0 0 4 Y 0 1 4 ) 资助 【 作 者 简 介】 何宏星( 1 9 7 6 一 ) , 男, 助 理 实验 师 , 从 事 动 物 实验 、 实 验动 物 管 理
DB A/ 2近 交系 小 鼠 ,8 ~1 2周 龄 , 雌雄各半。
购 于上 海斯 莱克 实验 动物 有 限 公司【 S C XK( 沪) 2 0 0 3 — 0 0 0 3 ] , 饲 养 和实 验 均 在福 建 医科 大 学 实验动 物 中心 清 洁级 实 验室 内进 行[ S YXK ( 闽) 2 0 0 小 鼠 L1 2 1 0
肿瘤多药耐药模型建立方法的应用进展
高了诱导成功率 ,但此法建立 耐药株周 期长 ,细 物敏 感 性 显 著 降低 的现 象 ,细 胞 中 P.gP、mrp2 mR—
胞 的耐 药性 与 培养 时 间呈 正相关 。
’
NA及 P.gP蛋 白表 达增 高 ,成 功 构 建 了具 有 耐 药 表
1.3 高浓度反复间歇诱 导与药物浓度递增相结合 法 是将高浓度反复间歇诱导法与药物浓度递增法 相结合 的诱 导方法。高爱丽 首先采用逐步加大
为小 鼠和大 鼠,近些 年斑 马鱼因其个体小 、胚胎 透 明、实验周期短,基 因与人类极其相似也广泛用于人 类疾 病模 型 的建 立 [1 。胡 荣 英 等 [驯 利用 长 春 新 碱 暴露 处理 受精 后 的 斑 马鱼 ,结 果 显示 长 春 新 碱 能 增 加班 马鱼 肿瘤 耐 药 基 因 abcb4的 表 达 ,该 模 型 建 立 提示 复制 肿 瘤 MDR模 型可 利用 斑 马鱼进 行实 验 。 2.1 移植 型肿瘤 MDR动 物模 型 为直 接将 耐药 细 胞株或 肿瘤组织 接种到 动物 体 内的方 法 。井 欢等 I- 在体外 培养肺腺 癌 耐药 细胞 A549/DDP,取对 数 生长 期细胞消化制备成悬浮液 ,将其注射手健康 BALB/c 小鼠腋下 ,5 h后观察到腋下有米粒突起 ,建模成功 ,
山东 医药 2018年第 58卷 第 7期
· 综 述 ·
肿 瘤 多药 耐 药 模 型 建 立 方 法 的应 用 进 展
汤 婷婷 ,刘华钢 ,梁 燕 ,范 玉琴 。吴余 燕 (1广西中医药大学药学院,南宁 530299;2广西医科 大学药学院)
摘要 :肿瘤 多药耐药 (MDR)模型的建立是肿瘤耐药机制 和耐药逆转方法 研究 的前提 。肿 瘤 MDR模 型分为体 外和体 内模型 。 目前 ,肿瘤 MDR体外模型建立方法主要有 高浓度反 复间歇诱 导法 、药 物浓度 递增诱 导法 、高浓度 反复 间歇诱导 与药物浓度递增相结合法 、转基 因结合药物筛 选法 和三维 细胞培养 法 ,其 中三维细 胞培养 法建立 的 MDR模型生物学活性与在体肿瘤更接近且能模拟体 内微环境 ,弥¥bT其他方法的不足 ,但培养系统较复杂 、实验周 期长 。肿瘤 MDR体内模 型主要 通过移植 和诱 导两种方法构建 ,两种方法制作 的 MDR动物模型均能保 持动物原有 的组织学构造及原肿瘤 细胞 的各项特性 ,重现原始肿瘤结构 ,模拟体 内微环境 ,反映体 内肿瘤形成情况 。
抗肿瘤药物实验法课件
理论上用带有自发肿瘤模型筛选药物较理想。然而,动物自发肿瘤的病因取决于的遗传特性,与人癌病因区别较大。
很难在限定期间内得到大量生长均匀的带瘤动物,各动物肿瘤之间生长速度差异也较大,给评价带来困难。
此类肿瘤常用于特殊目的试验或作为“二级筛选”模型。
对自发肿瘤总的评价
该模型较好地再现了人类肿瘤发生发展的完整变化,包括机体从正常演变为癌前病变进而发展为恶性肿瘤的全过程,该模型也为相关基因与肿瘤的关系在整体水平研究和基因药物的研发提供了良好的手段。
02
【操作步骤】 (1)25ml培养瓶中加入细胞4×104个、受试药40μl,终体积4ml, (2)5%CO2,37℃培养48~96h。 (3)取细胞悬液0.4ml,加0.4%台盼蓝液0.1ml,在室温作用5min,在15min内,细胞计数板计数约200个细胞中死细胞(蓝色)的个数。 【结果评定】 (1)活细胞率%=(未染色细胞数/细胞总数)×100%。 (2)将活细胞率与药物浓度的对数作图,可得到S形剂量反应曲线,计算半数杀伤浓度(LC50)。 (3)当LC50<10μg/ml并能重复时,提示药物应进一步实验。
一般给药7-10天,第8-11天解剖动物。
观察指标:一般状况,体重变化及死亡率,判断药物是否有明显的抑制肿瘤生长的作用,为抗癌药物临床疗效提供有意义的依据。
动物移植性肿瘤是任何体外试验不能代替的。
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移植性肿瘤实验法
一种药物未必对各种类型的移植性肿瘤有效,选择某一瘤株供筛选都可能漏筛药物。
动物肿瘤的生物学特点与人类有较大的差距,动物瘤株恶性程度高,生长迅速,对药物的敏感性比人类自发的癌瘤高得多,因此,对动物肿瘤生长有抑制的药物对人癌不一定有效。本法的命中率低。
二十种常见实验动物模型
二十种常见实验动物模型一、缺铁性贫血动物模型缺铁性贫血(iron deficiency anemia,IDA)是体用来合成血红蛋白(HGB)的贮存铁缺乏,HGB合成减少而导致的小细胞低色素性贫血,主要发生于以下情况:(1)铁需求增加而摄入不足,见于饮食中缺铁的婴幼儿、青少年、孕妇和哺乳期妇女。
(2)铁吸收不良,见于胃酸缺乏、小肠粘膜病变、肠道功能紊乱、胃空肠吻合术后以及服用抗酸和H2受体及抗剂等药物等情况。
(3)铁丢失过多,见于反复多次小量失血,如钩虫病、月经量过多等。
IDA是一种多发性疾病,据报道,在多数发展中国家,约2/3的儿童和育龄妇女缺铁,其中1/3患IDA,因此,研究IDA的预防和治疗具有重要的意义。
在这些研究中,缺铁性贫血的动物模型(Animal model of IDA),又是实施研究的基础工具。
常见的IDA动物模型的构建技术如下:实验动物:一般选用SD大鼠,4周龄,雌雄不拘,体重65g左右,HGB≥130g/L。
建模方法:低铁饲料加多次少量放血法。
低铁饲料一般参照AOAC 配方配制,采用EDTA浸泡处理以去除饲料中的铁,饲料中的含铁量是诱导SD大鼠形成缺铁性贫血模型的关键,现有研究表明,饲喂含铁量<15.63mg/Kg的饲料35天,SD大鼠出现典型IDA表现,而饲喂含铁40.30mg/Kg的饲料SD大鼠出现缺铁,但并不表现贫血症状。
建模时一般采用去离子水作为动物饮水,以排除饮水中铁离子的影响。
少量多次放血主要用于模拟反复多次小量失血导致的铁丢失,还可以加速贫血的形成。
放血一般在低铁饲料饲喂2周后进行,常用尾静脉放血法,1~1.5ml/次,2次/周。
模型指标:(1)HGB≤100g/L;(2)血象:红细胞体积较正常红细胞偏小,大小不一,中心淡染区扩大,MCV减小、MCHC降低;(3)血清铁(SI)降低,常小于10μmol/L,血清总铁结合力(TIBC)增高,常大于60μmol/L。
2025年高考生物一轮复习51第十单元第46课动物细胞工程
第46课动物细胞工程·学业质量水平要求·1.结合具体实例,说出动物细胞工程的技术原理。
2.建立动物细胞培养与单克隆抗体制备的基本流程模型;阐明动物细胞融合和植物体细胞杂交的异同。
3.探究动物细胞工程的应用;结合高产奶牛的克隆过程,掌握动物细胞核移植技术。
动物细胞培养1.动物细胞培养的概念:从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。
2.动物细胞培养的条件(1)体外培养的动物细胞的类型①能够悬浮在培养液中生长增殖;②需要贴附于某些基质表面才能生长繁殖,而且还会发生接触抑制现象,从而使细胞停止分裂增殖。
(2)过程4.干细胞培养及其应用1.使用合成培养基培养动物细胞时,通常需要加入血清等天然成分。
(√)2.胚胎干细胞和诱导出的各种细胞都需在CO2培养箱中进行培养。
(√)3.肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸。
(×)4.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。
(×)5.干细胞与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关,在医学上有广泛应用。
(√) 6.已分化的T细胞、B细胞等也能被诱导为iPS细胞。
(√)1.(选择性必修3 P44旁栏思考)进行动物细胞培养时常用胰蛋白酶分散细胞,不能用胃蛋白酶的原因是胃蛋白酶作用的适宜pH为1.5左右,而动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4,胃蛋白酶在此环境中没有活性。
2.(选择性必修3 P44正文)细胞在培养过程中悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。
3.(选择性必修3 P46正文)iPS细胞的应用前景优于ES细胞的原因是ES细胞必须从胚胎中获取,涉及伦理问题,限制其在医学上的应用。
iPS细胞的诱导过程无须破坏胚胎,而且可以来自病人自身的体细胞,将它移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应,所以iPS细胞的应用前景要优于ES细胞。
(精选)常用疾病动物模型
常用疾病动物模型上海丰核可以为广大客户提供各种疾病动物模型定制服务,同时提供相关疾病模型的药物敏感性实验分析服务。
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4.其他皮下肿瘤小鼠小鼠或裸鼠同上,可采用人源肿瘤细胞,更加贴近实际12天(八)心血管疾病模型1. 动脉粥样硬化(高脂高胆固醇+维生素D喂养)兔高脂、高胆固醇饲喂兔造模,成膜后血脂变化显著,为伴高血脂症的动脉粥样硬化4月血管组织病理切片染色2. 主动脉粥样硬化(高脂高胆固醇+主动脉球囊损伤)兔此模型用大球囊损伤加高脂饲养方法成功建立兔主动脉粥样硬化狭窄的动物模型,为相关基础研究提供可靠模型。
2月动物实验模型病理切片展示一、CCl4诱导的肝脏纤维化简介:肝纤维化是肝细胞坏死或损伤后常见的反应,是诸多慢性肝脏疾病发展至肝硬化过程中的一个中间环节。
肝纤维化的形成与坏死或炎症细胞释放的多种细胞因子或脂质过氧化产物密切相关。
CCl4为一种选择性肝毒性药物,其进入机体后在肝内活化成自由基,如三氯甲基自由基,后者可直接损伤质膜,启动脂质过氧化作用,破坏肝细胞的模型结构等,造成肝细胞变性坏死和肝纤维化的形成。
通过CCl4复制肝纤维化动物模型通常以小鼠或大鼠为对象,染毒途径主要为灌胃、腹腔注射或皮下注射。
动物模型图. 经过3个月的CCl4注射造模,小鼠的肝脏在中央静脉区形成了比较明显的肝纤维化,中央静脉之间形成了纤维桥接。
(Masson染色)二、CXCL14诱导的急性肝损伤动物模型简述:CCl4是最经典的药物性肝损伤造模毒素之一,其在肝内主要被微粒体细胞色素P450氧化酶代谢,产生三氯甲烷自由基和三氯甲基过氧自由基,从而破坏细胞膜结构和功能的完整性,引起肝细胞膜的通透性增加,可溶性酶的大量渗出,最终导致肝细胞死亡,并引发肝脏衰竭。
根据CCl4代谢和肝毒性机制可复制不同的肝损伤模型,其中给药剂量和给药方法是其技术关键。
