小鼠肿瘤模型的建立方法

人类疾病的动物模型（animal model of human diseases）是生物医学科学研究中所建立的具有人类疾病模拟性表现的动物疾病材料。这种方法是促进医学科学发展的重要途径之一，无论在疾病的发生、发展机制的探讨上或预防与治疗上，都起着不容忽视的作用。
恶性肿瘤，是一种严重威胁人类健康的多发病和常见病。对肿瘤的研究一般都是在人类疾病动物模型的基础上展开的。建立一个完全反映人类疾病的动物模型比较困难，但可依据不同的实验目的选择相应的动物实验模型。

1实验动物的选择
  可用作肿瘤模型的动物有很多，小鼠肿瘤模型作为其中一种常用模型主要因为有以下几个优点：
（1）易获得，常用的肿瘤模型小鼠通常采用SPF级小鼠，SPF级小鼠一般医学院校及研究所都能买到。
（2）生长周期短，一般小鼠肿瘤模型两周左右就能长大，能大大缩短实验周期。
（3）易操作，小鼠的动物实验操作一般简便，因此可适当增加组内样本数量，使实验数据更具说服力。

2建立肿瘤模型应具备的条件
（1）肿瘤生长的过程应与人类肿瘤生长过程相似，做到尽可能复制出与人类肿瘤相同的模型。
（2）制作模型的方法简单易行。
（3）动物模型的重复性要好，要能满足实验的多次重复试验结果稳定性好。
（4）采用的建模方法对实验人员和环境无危害或危害较小。

3肿瘤来源的选择
  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。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，同样敏感株对抗癌药的疗效水平也不相同。

4常用的肿瘤建模方法
4.1自发或诱发小鼠肿瘤模型
  自发性肿瘤模型是指利用实验动物本身某种自发肿瘤发病率高所建立的动物模型，如利用AKR小鼠建立白血病模型、利用C3H小鼠建立乳腺癌模型。
  优点：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，有利于将试验结果推用到人；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致癌因子。
  缺点：肿瘤的发生率参差不齐，不可能在短时间内获得大量的肿瘤学材料，观察时间长，实验消耗大。
诱发性肿瘤模型是指对实验动物给予致癌物质、射线以及某些致病病毒而诱发各种肿瘤的动物模型。常用的诱癌物有放射线局部照射、化学致癌物（烷化剂、亚硝胺类、芳香胺类）、生物毒素（黄曲酶毒素）、细菌（幽门螺杆菌）、肿瘤病毒感染。诱癌方法分为原位诱发和异位诱发，原位诱发：指将致癌物直接与动物靶组织或靶器官接触而诱发该组织或器官发生肿瘤，接触方法可通过涂抹、灌注、喂养或埋置等。异位诱发：将与致癌物接触后的动物组织或器官埋置于该动物或另一正常动物皮下而产生的该组织或器官的肿瘤。异位诱发肿瘤具有易于观察和取材的优点。

4.2移植型小鼠肿瘤模型
  移植性肿瘤模型是将肿瘤细胞接种于相关种属的实验动物所建立的动物模型。移植模型分为同种移植和异种移植，同种移植就是用于移植的肿瘤细胞来源于同系或同种动物，此种移植一般不会产生免疫排斥现象或排斥现象很小，方法一般最常用的就是SPF级小鼠皮下移植和原位移植。裸鼠因为没有免疫排斥作用，因此为理想的异种移植受体，但裸鼠饲养条件要求太高，一般基础实验可以不选用此法。
常用的将肿瘤移植如体内的方法有肿瘤组织块移植法，肿瘤组织悬液移植法，肿瘤细胞培养液移植法和腹水瘤细胞移植法。组织块移植法操作复杂，成功率不高，目前已基本不使用此法造模。目前较常用的是采用肿瘤组织悬液移植法和肿瘤细胞培养液移植法进行皮下移植或原位移植。其基本操作步骤为首先收集肿瘤细胞悬液，皮下移植常采用的接种量为每只0.2ml,肿瘤细胞数为1×10 6个。原位移植由于受接种体积限制，所以可以将肿瘤细胞悬液浓度提升至1×10 7个/ml。但需注意的是，在科学实验中，要警惕移植瘤株生物学特性的改变， 包括：传代后组织学类型，生长特性（接种成活率，生长速度，自动消退率，宿主寿命与宿主反应等），侵袭和转移特性以及对化疗药物敏感性等的改变。

4.3转基因小鼠肿瘤模型
  转基因技术是把外源基因用实验方法导入动物基因组中, 并使之在动物体内表达的一种技术。转基因动物技术包括四个重要步骤: 
  （1）靶基因（被导入的外源基因, 又称目的基因、转基因）的获得和改建; 
  （2）靶基因向生殖细胞或ES 细胞转移;
  （3）受精卵或胚胎组织的发育;
  （4）筛选、鉴定和稳定转基因动物品系。

4.4基因敲除肿瘤小鼠模型
  随着基因打靶技术的进步,基因敲除肿瘤小鼠模型的研究已经有了长足的发展 ,其种类 也越来越多。基因敲除又称基因打靶，是指利用外源 DNA与受体细胞染色体DNA上的同源序列之间发生重组，使之整合到预定位点上，并替代原有基因，从而改变细胞遗传性的方法。利用此方法产生的去除特定基因的小鼠模型 称为基因敲除小鼠模型。这其中包括：
  （1）同源重组法，可产生目的基因完全缺失的小鼠，但发现这些小鼠往往会有较高的致死率，生长发育迟缓不育或主要的器官系统发育缺陷。
  （2）Cre / l oxP诱导的条件敲除体系法，可在特殊的部位或特定的生长阶段使目的基因缺失，这个方法的最大好处就是大大降低了致死率。

5展望
  小鼠肿瘤模型的建立为肿瘤的病因学、发展过程和治疗研究提供了极大的帮助，尤其是近来分子生物学技术的提高及在小鼠肿瘤模型中的应用，为肿瘤有关基因研究提供了依据，为进一步研究肿瘤发生机制及靶向治疗提供了广阔的前景。不可否认，目前仍存在一些问题有待解决，比如：基因修饰鼠基因稳定性的问题；另外，在移植性动物模型的建立中，对所移植的肿瘤细胞国内没有统一的监控体系，有些细胞可能已经发生肿瘤细胞株的变异。但是随着研究的深入以及各种技术的完善，人们将建立更为完善的肿瘤模型，在研究肿瘤及治疗肿瘤方面取得更大的突破。