Hepa1-6小鼠肝癌細(xì)胞系
Hepa1-6小鼠肝癌細(xì)胞系源自 C57BL/6 小鼠的自發(fā)性肝癌，因保留肝癌的核心生物學(xué)特征且成瘤性穩(wěn)定，成為肝癌研究領(lǐng)域的經(jīng)典模型。其在病理特征、分子機(jī)制上與人類肝癌高度相似，為肝癌的發(fā)生發(fā)展、藥物篩選及相關(guān)研究提供了理想工具。
顯微鏡下，Hepa1-6 細(xì)胞呈貼壁生長(zhǎng)，形態(tài)以多邊形和上皮樣為主，宛如鋪展在培養(yǎng)皿上的 “不規(guī)則薄片"。細(xì)胞直徑約 18-25 微米，比正常肝細(xì)胞稍大；胞質(zhì)豐富，可見散在的脂滴 —— 這是肝癌細(xì)胞的典型胞質(zhì)特征，經(jīng)油紅 O 染色后呈橘紅色，清晰可辨；細(xì)胞核大而圓，位于細(xì)胞中央或偏位，核質(zhì)比約 1:1.2，染色質(zhì)呈粗顆粒狀，核仁明顯，常為 2-3 個(gè)，展現(xiàn)出活躍的增殖能力。細(xì)胞倍增時(shí)間約 24-36 小時(shí)，當(dāng)融合度達(dá)到 70%-80% 時(shí)需傳代，傳代時(shí)用 EDTA 溶液處理后輕柔吹打使細(xì)胞脫落，按 1:4-1:6 比例接種，連續(xù)培養(yǎng) 50 代仍能保持穩(wěn)定的腫瘤表型。
培養(yǎng) Hepa1-6 細(xì)胞需模擬肝臟微環(huán)境?；A(chǔ)培養(yǎng)基選用 DMEM（高糖），其含有的高濃度葡萄糖可滿足肝癌細(xì)胞旺盛的代謝需求；添加 10% 熱滅活胎牛血清提供生長(zhǎng)因子，其中血清中的胰島素樣生長(zhǎng)因子 - 1（IGF-1）對(duì)維持細(xì)胞的增殖活性至關(guān)重要。培養(yǎng)環(huán)境需嚴(yán)格控制在 37℃、5% CO?的恒溫培養(yǎng)箱中，pH 值穩(wěn)定在 7.2-7.4，通過(guò)培養(yǎng)基中的酚紅指示劑可直觀監(jiān)測(cè)酸堿變化。與其他肝癌細(xì)胞系相比，該細(xì)胞對(duì)培養(yǎng)條件要求較為寬松，但需避免培養(yǎng)基過(guò)度酸化，建議每 2-3 天更換一次培養(yǎng)基，以保持細(xì)胞活力。
在肝癌發(fā)病機(jī)制研究中，Hepa1-6 細(xì)胞系是解析基因突變與腫瘤進(jìn)展關(guān)系的理想工具。其攜帶 p53 基因突變 —— 這與人類肝癌中常見的功能失活突變高度一致。實(shí)驗(yàn)顯示，該細(xì)胞在 DNA 損傷條件下，p53 蛋白無(wú)法正常激活，導(dǎo)致細(xì)胞周期檢查點(diǎn)失靈，細(xì)胞持續(xù)增殖。通過(guò)導(dǎo)入野生型 p53 基因后，細(xì)胞的凋亡率增加 40%，克隆形成能力下降 50%，裸鼠成瘤體積縮小 60%，直接證明 p53 突變?cè)诟伟┌l(fā)生中的驅(qū)動(dòng)作用。此外，該細(xì)胞還存在 β- 連環(huán)蛋白基因異常，導(dǎo)致其在胞質(zhì)和細(xì)胞核內(nèi)積累，激活下游靶基因的表達(dá)，模擬了人類肝癌中 Wnt 信號(hào)通路異常激活的特征。
在藥物篩選領(lǐng)域，Hepa1-6 細(xì)胞系是評(píng)估抗肝癌藥物療效的常用模型。其對(duì)多種經(jīng)典藥物的敏感性與人類肝癌組織接近，可通過(guò) MTT 法快速檢測(cè)藥物對(duì)細(xì)胞增殖的抑制率。在篩選新型靶向藥物時(shí)，該細(xì)胞系能有效反映藥物對(duì)特定靶點(diǎn)的作用，例如，使用抗 VEGFR 單克隆抗體處理后，細(xì)胞的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）分泌量下降 70%，細(xì)胞遷移能力降低 55%，為評(píng)估 VEGFR 抑制劑的療效提供了可靠依據(jù)。同時(shí)，該細(xì)胞系可用于構(gòu)建荷瘤小鼠模型，通過(guò)測(cè)量腫瘤體積變化和計(jì)算抑瘤率，評(píng)估藥物的體內(nèi)療效。
在腫瘤免疫研究中，Hepa1-6 細(xì)胞系的免疫原性特征使其成為免疫相關(guān)研究的理想模型。該細(xì)胞表達(dá)多種腫瘤相關(guān)抗原，如甲胎蛋白（AFP）和熱休克蛋白 90（HSP90），可被免疫系統(tǒng)識(shí)別。其荷瘤小鼠模型具有完整的免疫系統(tǒng)，能模擬人類肝癌的腫瘤免疫微環(huán)境，例如，腫瘤微環(huán)境中存在大量巨噬細(xì)胞和調(diào)節(jié)性 T 細(xì)胞，可抑制效應(yīng) T 細(xì)胞的抗腫瘤活性。在免疫檢查點(diǎn)抑制劑研究中，使用抗 CTLA-4 抗體處理荷瘤小鼠，可使腫瘤內(nèi) CD8?T 細(xì)胞浸潤(rùn)增加 2 倍以上，腫瘤生長(zhǎng)抑制率達(dá) 45%，為免疫機(jī)制研究提供了良好模型。
在腫瘤轉(zhuǎn)移研究中，Hepa1-6 細(xì)胞系因具有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)移潛能而被廣泛應(yīng)用。通過(guò)尾靜脈注射可建立肺轉(zhuǎn)移模型，該細(xì)胞在肺部形成轉(zhuǎn)移性結(jié)節(jié)的轉(zhuǎn)移率達(dá) 50% 以上，轉(zhuǎn)移灶的病理特征與人類肝癌肺轉(zhuǎn)移相似。研究發(fā)現(xiàn)，該細(xì)胞高表達(dá)基質(zhì)金屬蛋白酶 - 2（MMP-2），可降解基底膜成分，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移，抑制 MMP-2 活性可使細(xì)胞的侵襲能力下降 50%，肺轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)數(shù)量減少 60%，為開發(fā)抗轉(zhuǎn)移藥物提供了潛在靶點(diǎn)。
前沿研究中，Hepa1-6 細(xì)胞系的應(yīng)用持續(xù)拓展。在類器官構(gòu)建中，將其與肝星狀細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞共培養(yǎng)，可形成具有肝臟組織結(jié)構(gòu)的三維腫瘤模型，更真實(shí)地模擬體內(nèi)腫瘤微環(huán)境；在單細(xì)胞測(cè)序研究中，解析其異質(zhì)性亞群，發(fā)現(xiàn)高表達(dá) CD133 的細(xì)胞亞群具有更強(qiáng)的成瘤能力和耐藥性，為識(shí)別肝癌干細(xì)胞提供了標(biāo)志物；在基因編輯領(lǐng)域，利用 CRISPR 技術(shù)敲入熒光蛋白基因，可實(shí)時(shí)追蹤腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)的轉(zhuǎn)移路徑，為研究轉(zhuǎn)移機(jī)制提供可視化工具。
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