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肝癌(HCC)是世界5大重要的癌症之一,类型繁多,成年患者约90%是原发性肝癌和肝肿瘤。我国每年约有ll万人死于肝癌,居恶性肿瘤病死率的2位。男性患HCC的风险是女性的2—5倍,在小鼠中性别差异与人表现一致。目前,手术切除及肝脏移植是肝癌治疗的首要选择,然而肝癌发病隐匿,进展非常迅速,大多数患者确诊时已失去手术佳时机,病死率居高不下。因此,需要建立良好的肝癌动物模型是人类医学研究的重要条件。
动物的选择 主要选择啮齿类动物,其中大鼠、小鼠是主要的实验动物。 造模方法 一、Hepal-6细胞诱发C57BU76J小鼠原位肝癌模型 造模方法:小鼠肝脏内注射106个Hepal-6细胞,在注射后10天用高频超声观察肝脏接种部位并记录,然后将其处死,取肝组织,进行肝组织病理学检查。 模型特点:Hepal-6细胞悬液注射到C57BL/6J小鼠肝内后可使小鼠体内直接成肿瘤,这种方法不需要先期的体 内适应过程,而且C57B肌J小鼠具有顽强的抵抗力,容易饲养,也不需要特殊的环境,具有操作简单、建模周期短、成功率高的特点。 采用Hep_G2细胞株建立裸鼠肝癌模型 造模方法:皮下注射Hep_G2细胞(1.2×106),种植细胞14d后,活体处死小鼠测定瘤体直径、重量及血清AFP浓度并进行病理学观察。 模型特点:省去反复对癌细胞体内外交替培养的复杂过程.周期短,成功率很高,达100%。 二、不同诱癌剂的诱癌方法 1、二乙基亚硝胺(diethylnitrosamine,DEN)诱发大鼠肝癌模型 造模方法:用 0.25% DEN水溶液按10mg/kg体重灌胃每周一次,其余时间 0.025% DEN水溶液由其自由饮用, 4周后, 停饮含DEN水而改饮灭菌自来水4周,使大鼠肝细胞损伤修复和代偿增生。在损伤修复中损伤DNA误配修复和微卫星不稳定导致基因突变加剧,继而在DEN诱癌过程中加速癌变,减少肝功能损伤而促进肝硬化及癌变。至18周末,诱癌成功率达。 模型特点:造模过程中以低浓度DEN通过自然饮水,诱发的大鼠肝癌接近自然过程,而且采用单一致癌剂,免受其他致癌因子的影响,有利于对病变的观察和分析。 2、黄曲霉素 B1(AflatoxinB1,AFB1) 诱发大鼠肝癌模型 造模方法:将AFB1添加到饲料中定量食用,用含 AFB1 4~5μg饲料连续饲养大鼠 6周,90天左右诱癌率达。 模型特点:该方法投药剂量小,给药时间短,癌灶形成较早;癌前病变的肝细胞增生以透明细胞灶多见,伴发肝硬化程度较 DEN诱发的肝硬化程度轻,形成时间较晚。此种方法与人体肿瘤发生病因学较为近似,故此 类模型常用于肿瘤特点的研究。 总结 随着对肝癌治疗和基础研究的日益深入,通过基因打靶技术结合体细胞克隆技术、核酸干扰技术等可以将离体培养、基因敲除或基因修饰后的动物体细胞转变成动物个体,将很好地解决动物转基因效率低和基因表达方面的问题,这些可能成为肝癌动物模型的发展方向。 进一步利用基因技术或其他科学方法,研究出更符合人体肝癌多种生物学特性的动物模型,培育出更加符合实验要求的、与人类近缘的、使其诱癌过程相似于人肝癌的发生过程,且诱癌率高, 实验重复性好,便于进行药物干预和疗效分析的动物新品种,使肝癌动物模型的建立不断改进、完善,将为肝癌的基础理论和临床应用研究提供更理想的动物模型。
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