人结直肠癌细胞HCT-116绿色荧光标记BALB/CA-nu小鼠模型

结直肠癌又称大肠癌, 是常见的消化道恶性肿瘤，占胃肠道肿瘤的第二位。早期症状不明显，随着癌肿的增大而表现排便习惯改变、便血、腹泻、腹泻与便秘交替、局部腹痛等症状，晚期则出现贫血、体重减轻等全身症状。好发部位为直肠及直肠与乙状结肠交界处，占60%。每年新发大肠癌病人高达93万，在我国每年新发病例高达13-16万人，在消化道肿瘤中大肠癌的发病率仅次于胃癌；在我国目前大肠癌患病率已经高达46.8/10万；大肠癌已经成为中国三大癌症之一，在我国大肠癌发病年龄以40－60岁之间居多，平均发病年龄为48.3岁，男女之比为2：1。

早期直肠癌的临床特征主要为便血和排便习惯改变，在癌肿局限于直肠粘膜时便血作为唯一的早期症状占８５％，可惜往往未被病人所重视。当时作肛指检查，多可触及肿块，中、晚期直肠癌患者除一般常见的食欲不振、体重减轻、贫血等全身症状外，尚有排便次数增多，排便不尽、便意频繁、里急后重等癌肿局部刺激症状。癌肿增大可致肠腔狭窄，出现肠梗阻征象。直肠癌到晚期常侵犯周围组织器官，如膀胱和前列腺等邻近组织，引起尿频、尿急和排尿困难。侵及骶前神经丛，出现骶尾和腰部疼痛。直肠癌还可以向远处转移到肝脏，引起肝肿大，腹水、黄疸，甚至恶液质等表现。

人结直肠癌细胞（HCT116）是1979年M.Brattain等从患结肠癌的男性病人中分离的三株恶性结直肠癌细胞系之一，在裸鼠可形成上皮样的肿瘤，是用于研究癌症生物学特性的常见细胞株。体外研究发现HCT116是一种生长因子独立的细胞系，具有侵入和高运动能力[1]。皮下移植实验表明此细胞株高致瘤性。利用脂质体2000将绿色荧光标记表达载体chicken β-actin-GFP-NEO转染HCT116细胞,通过G418抗生素筛选到一株稳定高表达绿色荧光蛋白(eGFP)的单克隆人结直肠癌细胞（HCT116）细胞，命名为HCT-116-eGFP, 该单克隆细胞在荧光显微镜下呈强荧光，荧光较均匀的分布于整个细胞内,传代数次后仍能稳定高水平表达GFP , 细胞形态和未转染细胞无明显区别(图1)。

图1 HCT116稳定高表达GFP的单克隆细胞株（200×）和绿色荧光表达载体的构建

分别在接种后的7、14、21、28、35d观察裸鼠皮下肿瘤的生长情况。在接种的第7天就可以观察到肿瘤荧光，通过肿瘤组织发出的荧光的光子数确定肿瘤的大小，随着观察天数的增加，肿瘤的体积和发光强度增加，且具有很好的相关性(图2)。以肿瘤细胞发射的光子数对小鼠荷瘤时间作图得到荧光蛋白标记的肿瘤细胞在裸鼠体内的生长曲线（图1）。

图2，皮下接种HCT-116-eGFP肿瘤生长影像分析

图3 荧光标记肿瘤的生长曲线

综上，用绿色荧光蛋白标记的人结直肠癌细胞系HCT-116建立的裸鼠肿瘤模型为研究肿瘤和机体相互作用的早期动态变化提供了相对敏感的模型，同时也为抗肿瘤药物的药效评价提供了一种简便、可行的方法。

该小动物模型饲养在清洁级动物中，微生物处于监控状态，动物房有相应的保护措施，小鼠不会出现逃逸，不会对外界环境造成影响。