小鼠膀胱癌红色荧光移植瘤模型的建立及其荧光影像分析

摘要

研究背景：分子影像学是利用体外成像检测器在细胞和分子层次上对活体动物、模型系统和人体的生物学过程进行定性和定量研究的学科[1-2]。近几年分子成像技术发展很快，使得对小动物肿瘤模型实时、非侵入在体成像已成为可能[3]。其中活体体内光学成像与传统的检测方法相比具有巨大的优越性，堪称是分子基因检测领域的技术革命[4]，它将荧光蛋白引入靶细胞或者小动物体内，通过活体荧光成像系统在体的、非侵入的、动态地观察生物过程，这一技术对肿瘤微小转移灶的检测灵敏度极高，不涉及放射性物质，非常安全[5-7]，目前已广泛应用于肿瘤研究。用红色荧光蛋白(DsRed)作为报告基因，采用脂质体2000介导的基因转染法，将DsRed标记小鼠膀胱癌(BTT739)细胞，建立鼠膀胱癌皮下移植瘤模型，通过MAESTRO活体成像系统在体、非侵入、动态地研究膀胱肿瘤的生物学过程是本实验的目的。
　　 目的：探讨红色荧光蛋白(DsRed)标记的小鼠膀胱癌生长转移的分子荧光影像学特征。
　　 方法：采用脂质体2000介导的基因转染法，将chickenβ-actin-DsRed-Neo载体转染到小鼠膀胱癌BTT739细胞株；G418筛选后获得稳定表达DsRed的单克隆细胞(BTT739-DsRed)；615小鼠24只随机分为三组，后肢皮下注射细胞悬液，第1、2组注射BTT739-DsRed细胞，第3组注射BTT739细胞，建立移植瘤模型；MAESTRO活体成像仪设定激发光波长560～580nm，发射光波长590～610nm，曝光时间5000ms连续观察4周，第2组每周处死小鼠并剖开成像，记录肿瘤生长转移的荧光影像，测定肿瘤大小及荧光信号值；统计分析肿瘤大小与荧光信号值，全身成像与剖开成像之间的关系。
　　 结果：1.成功建立小鼠膀胱癌红色荧光移植瘤模型。
　　 2.MAESTRO活体成像仪下激发光波长560～580nm，发射波长590～610nm,曝光时间5000ms连续观察四周，第1周观测到发红色荧光的肿瘤，第4周观测到局部淋巴结转移，未见远处转移。
　　 3.第1组连续4周测定肿瘤荧光信号值依次为：88.85±17.65、122.26±54.63、133.12±69.06、714.58±342.88counts；肿瘤大小依次为：12.78±4.14、45.07±21.71、82.55±28.98、253.01±67.27mm2；第2组全身成像肿瘤大小4周依次为：11.63±3.27、50.07±23.41、89.76±29.12、289.64±73.56mm2，剖开成像依次：12.24±4.53、72.08±30.12、141.09±43.26、523.89±236.78 mm2
　　 4.统计分析肿瘤大小与荧光信号强度呈线性正相关(r=0.74，t=3.97，P＜0.05)，全身成像与剖开成像肿瘤大小呈线性正相关(r=0.97，t=10.00，P＜0.05)，全身成像测得的肿瘤大小为剖开后成像的70.85±17.13％。
　　 结论：小鼠膀胱癌红色荧光移植瘤模型可以直观、连续、敏感的观察肿瘤的生长和转移，随着肿瘤的增大，荧光范围也增大，肿瘤发生坏死后荧光消失，肿瘤发生转移后红色荧光表达亦随之转移。

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结论

参考文献

附图

综述：荧光蛋白标记的肿瘤可视化研究新进展

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