人结直肠癌细胞HCT-116荧光素酶标记BALB／CA-nu裸小鼠模型

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将荧光素酶表达载体pCAGGS-NEO-LUC转染HCT116细胞,通过G418抗生素筛选到一株稳定高表达荧光素酶(LUC)的单克隆人结直肠癌细胞（HCT116）细胞，命名为HCT-116-LUC。

图1 荧光素酶表达载体的构建

将对数生长期的HCT-116-LUC细胞接种于2只BALB/CA-nu爪垫，接种细胞数量为1×106/只, 分别在第7,14,28d观察一次，观察前每只裸鼠腹腔注射荧光素底物（1.5mg/10g）,饱和三溴乙醇（0.18ml/10g）麻醉后放入活体荧光影响系统摄像，Slide Book 4.0软件进行分析。模型制作采用的BALB／CA-nu裸小鼠，鼠龄5周，体重15—18 g，在无特定病原体(specific—pathogen free，SPF)的饲养间饲养。

分别在接种后的7、14、28d利用小动物活体成像系统观察裸鼠爪垫接种肿瘤的生长情况。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。

综上，用荧光素酶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。