RAG小鼠腎腺癌細胞系
RAG小鼠腎腺癌細胞系源自 RAG 基因敲除小鼠的自發(fā)性腎腺癌,因 RAG1/2 基因缺失導(dǎo)致 T、B 淋巴細胞發(fā)育障礙,成為兼具腫瘤特性與免疫缺陷背景的du特研究模型。其在腎癌發(fā)病機制、免疫逃逸及細胞治療研究中展現(xiàn)出不可替代的價值,為連接腫瘤生物學(xué)與免疫缺陷模型搭建了關(guān)鍵橋梁。
顯微鏡下,該細胞呈貼壁生長,形態(tài)以多邊形和上皮樣為主,宛如覆蓋在培養(yǎng)皿表面的 “不規(guī)則鱗片"。細胞直徑約 18-25 微米,較普通腎小管上皮細胞略大;胞質(zhì)豐富,可見散在的脂滴樣空泡 —— 這是腎腺癌的典型胞質(zhì)特征;細胞核呈橢圓形或不規(guī)則形,核質(zhì)比約 1:2,染色質(zhì)呈粗顆粒狀,核仁清晰(1-2 個),偶見雙核細胞,顯示出腫瘤細胞的異型性。細胞增殖速度中等,倍增時間約 48-60 小時,當融合度達 80%-90% 時需傳代,傳代時通過溫和吹打結(jié)合短時 EDTA 處理使細胞脫落,按 1:4 比例接種,連續(xù)培養(yǎng) 40 代仍能保持穩(wěn)定的腫瘤表型。
培養(yǎng) RAG 小鼠腎腺癌細胞需模擬腎臟微環(huán)境。基礎(chǔ)培養(yǎng)基選用 DMEM/F12 混合液,其高糖成分(4.5g/L)可滿足腎癌細胞的能量需求;添加 10% 胎牛血清提供生長因子,其中血清中的表皮生長因子(EGF)對維持細胞的上皮特性至關(guān)重要。培養(yǎng)環(huán)境需嚴格控制在 37℃、5% CO?,pH 值穩(wěn)定在 7.3-7.5,通過培養(yǎng)基中的酚紅指示劑監(jiān)測酸堿變化。與普通腎癌細胞系不同,該細胞對血清批次敏感,需篩選能維持其腫瘤標志物(如碳酸酐酶 IX、VEGF)表達的血清,每批血清需經(jīng) Western blot 驗證,確保標志物表達量波動不超過 20%。
在腎癌發(fā)病機制研究中,該細胞系是解析基因突變與腫瘤進展關(guān)系的理想工具。其保留了原發(fā)腫瘤的關(guān)鍵突變特征,如 VHL 基因失活 —— 這與人類透明細胞腎癌的常見突變高度吻合。實驗顯示,該細胞在缺氧條件下(1% O?)的 HIF-1α 蛋白穩(wěn)定性顯著提高,下游靶基因 VEGF、GLUT1 的表達量上調(diào) 4-6 倍,wan美模擬了腎癌的缺氧適應(yīng)機制。通過 CRISPR 技術(shù)修復(fù) VHL 基因后,細胞的克隆形成能力下降 50%,裸鼠成瘤體積縮小 60%,直接證明 VHL 失活在腎癌發(fā)生中的驅(qū)動作用。
在免疫逃逸研究中,RAG 小鼠腎腺癌細胞的免疫缺陷宿主背景提供了du特優(yōu)勢。由于宿主缺乏功能性 T、B 細胞,可單獨評估腫瘤細胞與固有免疫細胞的相互作用。例如,該細胞高表達 PD-L1 分子,與巨噬細胞表面 PD-1 結(jié)合后,可抑制巨噬細胞的吞噬活性(吞噬率下降 35%),并誘導(dǎo)其向 M2 型極化(IL-10 分泌增加 2 倍)。這一發(fā)現(xiàn)為腎癌 “劫持" 固有免疫的機制提供了直接證據(jù),也解釋了為何部分腎癌患者對 PD-1 抑制劑單藥治療響應(yīng)率低。
在細胞治療研究中,該細胞系是驗證過繼性細胞療法的理想模型。因其來源的宿主無 T 細胞,可避免移植物抗宿主病(GVHD),直接評估輸注的 CAR-T 細胞活性。實驗顯示,靶向碳酸酐酶 IX 的 CAR-T 細胞與該細胞共培養(yǎng)時,殺傷效率達 85% 以上,且在荷瘤 RAG 小鼠中可使腫瘤體積縮小 70%,生存期延長 2 倍。這一模型為優(yōu)化 CAR-T 細胞的抗原靶點和輸注劑量提供了可靠的實驗數(shù)據(jù)。
在藥物篩選領(lǐng)域,該細胞系可用于評估免疫聯(lián)合療法的效果。例如,將抗血管生成藥物(如舒尼替尼)與 PD-L1 抗體聯(lián)用,通過檢測細胞分泌的細胞因子(如 IFN-γ、TNF-α)和腫瘤微環(huán)境中的血管密度,發(fā)現(xiàn)聯(lián)合治療可使腫瘤壞死面積增加 40%,遠高于單藥治療(15%-20%)。這種 “抗血管 + 免疫" 的協(xié)同效應(yīng)在該模型中得到清晰驗證,為臨床方案優(yōu)化提供參考。
培養(yǎng)過程中,需特別注意該細胞的貼壁依賴性較強,傳代時避免過度消化導(dǎo)致細胞損傷。凍存時使用含 15% DMSO 的血清凍存液,采用程序降溫盒降至 - 80℃后轉(zhuǎn)入液氮,復(fù)蘇存活率可達 75% 以上。與普通腎癌細胞系相比,其對hua療藥物(如shun鉑)敏感性較低,IC50 值約為普通細胞的 2 倍,這與其高表達 ABC 轉(zhuǎn)運蛋白(如 ABCG2)有關(guān),為研究腎癌耐藥機制提供了天然模型。
前沿研究中,該細胞系的應(yīng)用持續(xù)拓展。在類器官構(gòu)建中,將其與腎間質(zhì)細胞共培養(yǎng),可形成具有腎小管樣結(jié)構(gòu)的三維腫瘤模型,用于研究腫瘤 - 基質(zhì)相互作用對藥物響應(yīng)的影響;在單細胞測序中,解析其異質(zhì)性亞群,發(fā)現(xiàn)高表達 CD133 的細胞亞群具有更強的成瘤能力和耐藥性,為識別腎癌干細胞提供了標志物;在基因編輯領(lǐng)域,通過敲入熒光素酶基因,可實時監(jiān)測荷瘤小鼠的腫瘤生長動態(tài),為評估藥物的體內(nèi)療效提供可視化工具。
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