題記
癌癥的進(jìn)展是高度個(gè)體化的,這種機(jī)制對(duì)每種動(dòng)物都是的,這使得腫瘤學(xué)研究成為生物科學(xué)領(lǐng)域中最具挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域之一。例如,病人來源的異種移植(PDX)模型揭示了一些關(guān)鍵的診斷和治療信息,在這種模型中,免疫缺陷動(dòng)物體內(nèi)嵌入了人來源的腫瘤組織。同樣,細(xì)胞衍生的異種移植(CDX)模型,使用特定的細(xì)胞系用于移植,提供了一個(gè)強(qiáng)大的模型平臺(tái)來研究腫瘤的生長(zhǎng)和進(jìn)展,從而推進(jìn)癌癥治療。另外水凝膠系統(tǒng)作為體內(nèi)應(yīng)用的重要遞送載體,已經(jīng)得到廣大科研人員的研究與應(yīng)用,例如,AB-ECM(animal-based extracellular matrix)。但AB-ECM作為動(dòng)物源性細(xì)胞外基質(zhì),含有很多未知的組分,也存在批次間不一致、不穩(wěn)定的細(xì)胞制備、移植排斥、易聚團(tuán)、凝膠黏度以及溫敏性等問題。為了協(xié)助研究人員更及時(shí)、更有效地推進(jìn)臨床前研究,本文主要介紹使用AB-ECM和VitroGel系統(tǒng)構(gòu)建CDX小鼠模型研究腫瘤特征的比較,探索發(fā)現(xiàn)VitroGel系統(tǒng)是一種生物相容性良好的載體,可注射的特性能夠讓該系統(tǒng)在細(xì)胞治療、藥物輸送、傷口愈合等方面積極應(yīng)用。
搭配不同載體注射效果比較
TheWell公司的VitroGel系統(tǒng)應(yīng)用于異種移植物的優(yōu)勢(shì):
● 支持超過150種細(xì)胞類型的體內(nèi)外應(yīng)用
● 適用于不同宿主類型(NSG小鼠、裸鼠、SRG大鼠等)、多個(gè)注射部位(皮下、原位等)
● 結(jié)果可重復(fù)—合成的水凝膠、成分明確、批次間一致
● 室溫下穩(wěn)定—室溫下操作簡(jiǎn)單
● 長(zhǎng)期可注射狀態(tài)—室溫下保持可注射狀態(tài)達(dá)數(shù)小時(shí)(可批量制備樣品)
● 注射順暢,無堵塞針頭現(xiàn)象
● 注射后細(xì)胞保持良好
● 產(chǎn)品持續(xù)供貨
材料與方法
● 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:無胸腺CDX裸鼠,60只,來源于Charles River實(shí)驗(yàn)室。
● 細(xì)胞外基質(zhì)遞送系統(tǒng):水凝膠VitroGel(貨號(hào):VHM01);AB-ECM。
● 細(xì)胞系:PC3、HCT116、Calu-6、HCC1806、HeLa、PANC1。
● 研究周期:2-10周。
● 檢測(cè)內(nèi)容:腫瘤大小,卡尺測(cè)量,體積以立方毫米表示,其中計(jì)算公式:V(mm3)=(a(長(zhǎng)度)xb(寬度)2)/2,其中a和b分別為腫瘤的長(zhǎng)徑和短徑。(max=5;在體重減輕>20%、過度壓力或死亡時(shí),將個(gè)體從研究中剔除),使用Excel計(jì)算每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的小鼠樣本。實(shí)驗(yàn)持續(xù)進(jìn)行,直到達(dá)到預(yù)定的腫瘤大。ɡ,1000 mm3)。
表1 不同細(xì)胞系的培養(yǎng)條件、細(xì)胞濃度、注射體積
結(jié)果分析
● 根據(jù)腫瘤的生長(zhǎng)速度,觀察時(shí)間為2-10周。當(dāng)使用VitroGel和AB-ECM兩種細(xì)胞外基質(zhì)時(shí),六種實(shí)體瘤衍生的細(xì)胞系均能形成實(shí)體瘤,腫瘤類型和形態(tài)相似。
● 所有六種細(xì)胞類型應(yīng)用兩種細(xì)胞外基質(zhì),達(dá)到預(yù)定腫瘤體積大小所需的時(shí)間相同。
● 在大多數(shù)情況下,使用VitroGel系統(tǒng)移植的腫瘤顯示出較小的標(biāo)準(zhǔn)偏差,意味著VitroGel系統(tǒng)得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可重復(fù),批次間一致。
● 以上結(jié)果說明水凝膠VitroGel系統(tǒng)可以作為AB-ECM的無異源替代品的效率,是一款具有前景的替代品。
表2 六種細(xì)胞系應(yīng)用于VitroGel系統(tǒng)的腫瘤生長(zhǎng)終點(diǎn)時(shí)間和腫瘤大小
圖1 六種細(xì)胞系移植后的腫瘤生長(zhǎng)曲線
結(jié)論
VitroGel系統(tǒng)不僅可以作為AB-ECM的替代品,還可以為科研人員控制系統(tǒng)組分提供便捷,控制這種水凝膠系統(tǒng)關(guān)鍵的生物物理或生物特性,比如機(jī)械強(qiáng)度、功能配體和微環(huán)境的可降解度等。因此,選擇VitroGel系統(tǒng)開展體內(nèi)研究也是一種創(chuàng)新的選擇。
● 優(yōu)選產(chǎn)品 ●
參考文獻(xiàn)
1. Georges, L. M. C., De Wever, O., Galván, J. A., et al. Cell Line Derived Xenograft Mouse Models Are a Suitable in vivo Model for Studying Tumor Budding in Colorectal Cancer. Frontiers in Medicine, 2019, 6.
2. Dickinson, J., de Matas, M., Dickinson, P. A., et al. Exploring a model-based analysis of patient derived xenograft studies in oncology drug development. PeerJ, 2021, 9, e10681.
3. Xenograft | TheWell Bioscience. (n.d.). Thewellbio.com. Retrieved February 8, 2023.
4. Xenograft – In Vivo Injection, Xeno-free Hydrogel | TheWell Bioscience. (n.d.). Thewellbio.com. Retrieved February 8, 2023.
5. Mori, H., Saeki, K., Chang, G., et al. Influence of Estrogen Treatment on ESR1+ and ESR1− Cells in ER+ Breast Cancer: Insights from Single-Cell Analysis of Patient-Derived Xenograft Models. Cancers, 2021, 13(24), 6375.
6. Zhu, L., Feng, Z., Shu, X., et al. In situ transplantation of adipose-derived stem cells via photoactivation improves glucose metabolism in obese mice. Stem Cell Research & Therapy, 2021, 12(1).
7. Xiao, M., Qiu, J., Kuang, R., et al. Synergistic effects of stromal cell-derived factor-1α and bone morphogenetic protein-2 treatment on odontogenic differentiation of human stem cells from apical papilla cultured in the VitroGel 3D system. Cell and Tissue Research, 2019, 378(2), 207–220.
8. Wang, F., Nan, L., Zhou, S., et al. Injectable Hydrogel Combined with Nucleus Pulposus-Derived Mesenchymal Stem Cells for the Treatment of Degenerative Intervertebral Disc in Rats. Stem Cells International, 2019, 1–17.
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