實驗干貨——提高小鼠皮下荷瘤成功率,這些細節(jié)不容忽視
皮下是構(gòu)建異體移植腫瘤(Cell line-derived xenograft, CDX)模型常用的接種部位。皮下荷瘤實驗看似簡單,但實際上很多細節(jié)都不容忽視,不規(guī)范的操作會造成實驗過程中不必要的時間和材料的浪費。接下來,和大家分享一些影響皮下荷瘤的因素,供大家參考。

影響因素一 細胞
1.細胞系特性
不同細胞株的成瘤快慢會有差異,建議正式實驗之前開展預實驗,摸索細胞株成瘤性,同時參考已發(fā)文獻。
2.細胞狀態(tài)
細胞培養(yǎng)操作過程要注意防止污染。支原體污染極為常見,會改變培養(yǎng)細胞的代謝、增殖特征及形態(tài)等,從而影響腫瘤生長和結(jié)果的可重復性。建議接種前對細胞進行支原體檢測。
細胞活力是影響腫瘤形成的重要原因,接種細胞建議取處于對數(shù)期生長的細胞,接種前對細胞活率進行檢測,接種過程中細胞置于冰上,保持低溫,接種完成后也可以留一小部分細胞檢測細胞活率,確保接種過程中細胞活率沒有明顯降低。另外,注意避免體外過度傳代影響細胞狀態(tài)。
影響因素二 動物
常用的免疫缺陷小鼠品系有:裸鼠、NOD-Scid、NCG等。不同免疫缺陷程度的小鼠或小鼠不同周齡的成瘤速度有所差異,建議根據(jù)預實驗結(jié)果選擇合適的動物模型,同時參考已發(fā)表的文獻。選擇小鼠周齡不宜過大,如,裸鼠8周齡以上NK細胞等免疫細胞活力開始增強,一般來說,4~6周齡的裸鼠更容易成瘤,這時免疫系統(tǒng)不夠強,成瘤率相對較高。
影響因素三 接種部位
皮下注射主要有4個位點(如下圖所示),建議根據(jù)細胞株成瘤性和實驗目的選擇合適的接種部位。一般認為腋下皮下(3號位)血供充足,利于腫瘤細胞增殖,且右側(cè)操作較方便。如果個別瘤種生長速度較快,可以接種后肢或背部等供血量不是特別充足的地方,或者降低細胞接種劑量,減緩腫瘤生長速度。

影響因素四 接種量
不同的細胞系、不同的小鼠和接種位置所需要的細胞劑量會有差異,建議正式實驗之前開展預實驗,接種量設(shè)置多個梯度,摸索出最佳細胞注射劑量。
另外,可以根據(jù)細胞株類型選擇實驗中是否需要添加輔助因子,如matrigel、hormone等。如果成瘤性不好,可嘗試在細胞懸液(PBS溶)中添加基質(zhì)膠(根據(jù)說明書比例,一般體積比1:1,冰上操作),提供細胞外基質(zhì)營養(yǎng)。乳腺癌一般均會加雌激素,接種細胞需單獨注射雌激素。
影響因素五 飼養(yǎng)管理
小鼠在運輸過程中會產(chǎn)生應激反應,使小鼠出現(xiàn)一系列的病理生理學變化,這些變化會增加某些實驗誤差,因此在接到動物后應盡量避免立即進行實驗,建議讓動物有1~2周的適應期。小鼠飼養(yǎng)環(huán)境較差會影響小鼠狀態(tài),進而影響實驗結(jié)果,嚴重時造成小鼠死亡。免疫缺陷小鼠對飼養(yǎng)環(huán)境的要求很高,必須飼養(yǎng)在SPF級屏障設(shè)施內(nèi),且與免疫正常小鼠飼養(yǎng)在不同房間。如果環(huán)境設(shè)施不達標,有可能會間接影響腫瘤模型的制備:裸鼠長期暴露在弱抗原的刺激下,NK細胞等免疫細胞的活力逐步增強,會導致裸鼠對腫瘤的非特異性免疫力增強;NCG及NCG相關(guān)背景品系是重度免疫缺陷模型,對病原體易感,飼養(yǎng)環(huán)境清潔消毒不足,會造成環(huán)境微生物富集,對這一類小鼠帶來健康風險。
荷瘤實驗是否成功受很多因素的影響,以上建議僅供參考。另外,個體差異無法避免,腫瘤生長的速度可能不完全同步,實驗中建議適當增加小鼠的富余量。
