Hepa1-6小鼠肝癌細胞系
Hepa1-6小鼠肝癌細胞系源自 C57BL/6 小鼠的自發性肝癌,因保留肝癌的核心生物學特征且成瘤性穩定,成為肝癌研究領域的經典模型。其在病理特征、分子機制上與人類肝癌高度相似,為肝癌的發生發展、藥物篩選及相關研究提供了理想工具。
顯微鏡下,Hepa1-6 細胞呈貼壁生長,形態以多邊形和上皮樣為主,宛如鋪展在培養皿上的 “不規則薄片"。細胞直徑約 18-25 微米,比正常肝細胞稍大;胞質豐富,可見散在的脂滴 —— 這是肝癌細胞的典型胞質特征,經油紅 O 染色后呈橘紅色,清晰可辨;細胞核大而圓,位于細胞中央或偏位,核質比約 1:1.2,染色質呈粗顆粒狀,核仁明顯,常為 2-3 個,展現出活躍的增殖能力。細胞倍增時間約 24-36 小時,當融合度達到 70%-80% 時需傳代,傳代時用 EDTA 溶液處理后輕柔吹打使細胞脫落,按 1:4-1:6 比例接種,連續培養 50 代仍能保持穩定的腫瘤表型。
培養 Hepa1-6 細胞需模擬肝臟微環境。基礎培養基選用 DMEM(高糖),其含有的高濃度葡萄糖可滿足肝癌細胞旺盛的代謝需求;添加 10% 熱滅活胎牛血清提供生長因子,其中血清中的胰島素樣生長因子 - 1(IGF-1)對維持細胞的增殖活性至關重要。培養環境需嚴格控制在 37℃、5% CO?的恒溫培養箱中,pH 值穩定在 7.2-7.4,通過培養基中的酚紅指示劑可直觀監測酸堿變化。與其他肝癌細胞系相比,該細胞對培養條件要求較為寬松,但需避免培養基過度酸化,建議每 2-3 天更換一次培養基,以保持細胞活力。
在肝癌發病機制研究中,Hepa1-6 細胞系是解析基因突變與腫瘤進展關系的理想工具。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。實驗顯示,該細胞在 DNA 損傷條件下,p53 蛋白無法正常激活,導致細胞周期檢查點失靈,細胞持續增殖。通過導入野生型 p53 基因后,細胞的凋亡率增加 40%,克隆形成能力下降 50%,裸鼠成瘤體積縮小 60%,直接證明 p53 突變在肝癌發生中的驅動作用。此外,該細胞還存在 β- 連環蛋白基因異常,導致其在胞質和細胞核內積累,激活下游靶基因的表達,模擬了人類肝癌中 Wnt 信號通路異常激活的特征。
在藥物篩選領域,Hepa1-6 細胞系是評估抗肝癌藥物療效的常用模型。其對多種經典藥物的敏感性與人類肝癌組織接近,可通過 MTT 法快速檢測藥物對細胞增殖的抑制率。在篩選新型靶向藥物時,該細胞系能有效反映藥物對特定靶點的作用,例如,使用抗 VEGFR 單克隆抗體處理后,細胞的血管內皮生長因子(VEGF)分泌量下降 70%,細胞遷移能力降低 55%,為評估 VEGFR 抑制劑的療效提供了可靠依據。同時,該細胞系可用于構建荷瘤小鼠模型,通過測量腫瘤體積變化和計算抑瘤率,評估藥物的體內療效。
在腫瘤免疫研究中,Hepa1-6 細胞系的免疫原性特征使其成為免疫相關研究的理想模型。該細胞表達多種腫瘤相關抗原,如甲胎蛋白(AFP)和熱休克蛋白 90(HSP90),可被免疫系統識別。其荷瘤小鼠模型具有完整的免疫系統,能模擬人類肝癌的腫瘤免疫微環境,例如,腫瘤微環境中存在大量巨噬細胞和調節性 T 細胞,可抑制效應 T 細胞的抗腫瘤活性。在免疫檢查點抑制劑研究中,使用抗 CTLA-4 抗體處理荷瘤小鼠,可使腫瘤內 CD8?T 細胞浸潤增加 2 倍以上,腫瘤生長抑制率達 45%,為免疫機制研究提供了良好模型。
在腫瘤轉移研究中,Hepa1-6 細胞系因具有穩定的轉移潛能而被廣泛應用。通過尾靜脈注射可建立肺轉移模型,該細胞在肺部形成轉移性結節的轉移率達 50% 以上,轉移灶的病理特征與人類肝癌肺轉移相似。研究發現,該細胞高表達基質金屬蛋白酶 - 2(MMP-2),可降解基底膜成分,促進腫瘤細胞侵襲和轉移,抑制 MMP-2 活性可使細胞的侵襲能力下降 50%,肺轉移結節數量減少 60%,為開發抗轉移藥物提供了潛在靶點。
前沿研究中,Hepa1-6 細胞系的應用持續拓展。在類器官構建中,將其與肝星狀細胞、內皮細胞共培養,可形成具有肝臟組織結構的三維腫瘤模型,更真實地模擬體內腫瘤微環境;在單細胞測序研究中,解析其異質性亞群,發現高表達 CD133 的細胞亞群具有更強的成瘤能力和耐藥性,為識別肝癌干細胞提供了標志物;在基因編輯領域,利用 CRISPR 技術敲入熒光蛋白基因,可實時追蹤腫瘤細胞在體內的轉移路徑,為研究轉移機制提供可視化工具。
以上信息僅供參考,詳細信息請聯系我們。