一种肺癌PDX标准化模型库 |
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| 申请号 | CN201511013063.1 | 申请日 | 2015-12-31 | 公开(公告)号 | CN105696087A | 公开(公告)日 | 2016-06-22 |
| 申请人 | 四川大学华西医院; 四川康城生物科技有限公司; | 发明人 | 肖凯; 魏哲; 钟治晖; 叶雪飞; 王莉; | ||||
| 摘要 | PDX人源 肿瘤 异种移植模型，是将患者的新鲜肿瘤组织移植到免疫 缺陷 小鼠上，依靠小鼠提供的微环境进行生长，肿瘤的分化程度、形态特征、结构特点以及分子特性等与人本身的肿瘤特点更接近。针对 肺 癌的 生物 学研究、诊断标志物寻找和药物筛选的科学研究，本 发明 提供一种肺癌PDX标准化模型库，它对肺癌临床前期评估、 治疗 和 预后 观察具有重要的价值，是建立肺癌个体化诊断和治疗的重要手段。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种肺癌PDX标准化模型库，其特征是：包括结合中国人群肺癌临床病理分型分期、肺癌特征指标、规模化建立中国人群人源肺癌动物模型和对应的原代肿瘤细胞系。 |
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| 说明书全文 | 一种肺癌PDX标准化模型库技术领域背景技术[0002] PDX（Patient-Derived tumor Xenograft）人源肿瘤异种移植模型，是指将患者的新鲜肿瘤组织移植到免疫缺陷小鼠上，依靠小鼠提供的微环境进行生长。与人源肿瘤细胞系模型相比，PDX模型肿瘤的分化程度、形态特征、结构特点以及分子特性等与人本身的肿瘤特点更为接近，这为肿瘤的生物学研究、诊断标志物的寻找和药物筛选提供了一个重要的体内模型。此外，PDX模型能够体现标本来源患者自身肿瘤特点，包括对药物反应的特异性等。因此，PDX模型对肿瘤临床前期评估、治疗和预后具有重要的转化意义，特别是对于肿瘤的个体化诊断和治疗具有不可代替的价值。但针对PDX模型，目前尚无统一的、系统化和标准化的构建体系。有关肺癌PDX模型的构建，主要存在的问题是：肺癌标本来源零星分散，构建的肺癌PDX模型数量较少，不能覆盖全部临床肺癌分型，尚未建立针对中国人群肺癌特有的PDX模型库；文献报道的肺癌PDX模型具体构建过程（包括临床信息采集、肿瘤接种、传代、分子遗传学鉴定、模型验证等）没有统一的标准；缺乏与肺癌PDX模型库对应的病人来源肿瘤细胞体外培养、快速筛选评价体系。 发明内容[0003] 本发明提供一种肺癌PDX标准化模型库，充分利用国内丰富的临床肿瘤标本资源，构建能涵盖大多数中国人群肺癌类型的规模化、标准化的PDX模型库。构建的肺癌PDX模型具有完整的肿瘤病人临床信息、病理分型分级、基因突变、基因转录表达情况等。同时构建与肺癌PDX模型对应的病人原代肿瘤细胞系，用于药物体外快速筛选。通过肺癌PDX模型库，可同时在细胞和动物水平上对药物抗癌作用进行贴近临床的全方位评价，提高新药的临床转化潜力，并有助于肺癌的个性化、精准治疗。 [0004] 本发明是通过这样的技术方案来实现的：一种肺癌PDX标准化模型库，其特征是结合中国人群肺癌临床病理分型分期和肺癌特征指标，规模化建立中国人群人源肺癌动物模型和对应的原代肿瘤细胞系。 [0005] 所述的规模化建立中国人群人源肺癌动物模型是指具有完整的肺癌病人临床信息、病理分型分级、组织病理、基因突变、基因转录表达。 [0006] 所述的规模化建立中国人群人源肺癌动物模型是指将中国肺癌患者的新鲜肿瘤组织移植到免疫缺陷小鼠身上，依靠小鼠提供的微环境进行生长后建立的。 [0007] 所述的对应的原代肿瘤细胞系是指对应PDX模型肿瘤样本，规模化建立覆盖肺癌主要病理亚型的原代细胞系。 [0008] 一种肺癌PDX标准化模型库所采用的一种规模化建立中国人群人源肺癌动物模型的方法，其特征是依次包括以下步骤：a. 将中国肺癌患者的新鲜肿瘤组织标本分为三个部分， 第一部分为将新鲜肿瘤组织块立即液氮快速冷冻，用于DNA/RNA提取； 第二部分为将新鲜肿瘤组织块在福尔马林固定，石蜡包埋，用于组织病理学检查； 第三部分为将新鲜肿瘤组织在无菌条件下切成10-20 mm3的肿瘤组织块（图3），迅速植入免疫缺陷小鼠（图1）或放进冷冻介质并在液氮中保存； b. 使用生长因子辅助免疫缺陷小鼠肿瘤细胞的生长，增加成瘤性（图2），当肿瘤体积达500-1000 mm3左右（图4），对移植肿瘤进行体内传代； c. 肿瘤组织的病理学鉴定； d. 基因分子遗传学鉴定； 所述的肿瘤组织的病理学鉴定包括常规病理学检查和免疫组织化学检查；所述的基因分子遗传学鉴定是指对肿瘤相关基因、蛋白的分子水平分析鉴定，肿瘤相关基因≥400个，肿瘤相关基因包括EGFR、K-ras、B-raf、P53和PIK3CA。所述的分子水平分析鉴定包括肿瘤基因外显子测序、检测基因突变、单核苷酸多态性、基因拷贝数、基因的扩增现象和基因、蛋白表达谱等。 [0009] 本发明通过建立标准化、规模化中国人群肺癌PDX模型库，进行细胞、动物和临床样本三位一体的全方位模拟评价，从而进行新的肺癌生物标志物和新干预靶标的发现与验证研究，进一步确定中国人群肺癌疾病分子分型，同时发展个性化药物研发体系，获得个性化治疗方案。 [0010] 本发明更进一步的技术路线和方法是：临床：结合临床病理资料，规范化收集制备肺癌组织样本和体液样本；建立规范化的中国人群肺癌临床样本库，完善肺癌病理学资料与过往治疗史等临床信息。 [0011] 动物：结合临床病理分型分期和肺癌特征指标，规模化建立中国人群人源肺癌动物模型（PDX）。 [0012] a. 肿瘤标本处理：将收获的肺癌患者新鲜肿瘤组织标本分为三个部分：第一部分是在无菌条件下切成大小约15 mm3的小块，迅速植入免疫缺陷小鼠或放进冷冻介质（含10%胎牛血清、10%二甲亚砜的RPMI1640培养基）并在液氮中保存；第二部分将肿瘤组织块立即液氮快速冷冻，用于DNA/RNA提取；第三部分将肿瘤组织块在福尔马林固定，石蜡包埋，用于组织病理学检查。 [0013] b. PDX模型构建过程：将新鲜的或快速解冻的肿瘤组织块通过套管针皮下移植到免疫缺陷小鼠（NOD-SCID）。通过使用各种生长因子辅助肿瘤细胞的生长，增加成瘤性。肿瘤移植后，定期监测肿瘤生长情况，当肿瘤体积达500-1000 mm3左右，对移植肿瘤进行体内传代。 [0014] c. 肿瘤组织的病理学、基因分子遗传学鉴定 ：肿瘤组织病理学：苏木素和伊红染色，常规病理学检查；免疫组织化学检查。肿瘤相关基因（400余个，包括EGFR、K-ras、B-raf、P53、PIK3CA等）及分子水平分析：肿瘤基因外显子测序，检测基因突变，单核苷酸多态性 (Single nucleotide polymorphism, SNP)；基因拷贝数(copy number variations，CNVs)，分析发现基因的扩增现象；基因、蛋白表达谱等。 [0015] d. 肺癌PDX模型的应用应用肺癌PDX模型，开展抗肿瘤药物疗效预测与疗效监控生物标志物研究，开展基于耐药机制的毒副作用研究，开展联合用药研究，制定合理的用药方案，指导临床研究。建立抗肿瘤个性化药物筛选、设计、优化、早期药效评价等技术和方法体系。 [0016] 细胞：通过PDX模型肿瘤样本，规模化建立中国人群覆盖肺癌主要病理亚型的原代细胞系，利用规模化的原代肿瘤细胞系，开展候选新药的疗效预测与疗效监控，建立抗肿瘤个性化药物筛选、设计、优化、早期药效评价等技术和方法体系。附图说明 [0017] 图1：肿瘤植入小鼠皮下过程图2：代表性肺癌PDX荷瘤小鼠图片 图3：10-20 mm3的肿瘤组织块 图4：小鼠体内肿瘤（部分代表性肺癌PDX第0代）生长情况。 |
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