肿瘤转移过程简介及常用小鼠转移瘤模型构建方法介绍
一、肿瘤转移过程
癌症转移是在完成一系列复杂的细胞生物事件（统称为侵袭-转移级联反应）后形成的。主要分为以下步骤：
侵袭-转移级联反应[1]
1 原位侵袭：
原发肿瘤内的癌细胞进入周围的肿瘤相关基质，然后进入邻近的正常组织实质的过程。
2 肿瘤细胞内渗：
癌细胞通过侵袭进入血管管腔或淋巴管腔。
3 循环系统存活
一旦癌细胞成功渗入血管腔，它们就可以通过静脉和动脉循环广泛播散。但循环肿瘤细胞需克服血流动力学剪切力和先天免疫系统细胞的威胁，以及基层锚定丧失引发的细胞凋亡。
4 器官滞留：
理论上循环肿瘤细胞可以传播到多个位点，但临床上发现不同癌种有着不同的转移组织趋向性。
5 肿瘤细胞外渗：
循环肿瘤细胞发生滞留后，就会在血管管腔内生长并形成一个微集落，导致周围血管壁破裂，从而使肿瘤细胞与组织实质直接接触。另外，癌细胞也可以通过穿过血管内皮细胞层和周细胞层，从血管管腔进入组织实质。
6 形成转移灶：
外渗后，癌细胞部署了复杂的机制来修饰外来微环境以便于存活，并进行增殖。
二、肿瘤转移模型
构建肿瘤转移模型的方式有很多，根据肿瘤细胞的接种方式，可以分为以下几类：
1 尾静脉注射：
通过尾静脉注射肿瘤细胞，细胞首先经过肺部毛细血管网，随后进入全身动脉循环，引发广泛的转移灶。但由于肿瘤细胞直径相对较大（20-30μm），易被毛细血管（管径~8μm）聚集，它们常在肺部受阻导致形成肺部转移，也可能随后转移到其他远处器官。此模型适用于模拟肿瘤通过血液途径的转移，或用于血液癌症和肺转移的研究。
2 心内注射：
将肿瘤细胞注入小鼠左心室，使其进入体循环。细胞经过粘附、外渗和迁移等一系列过程，在不同器官形成转移灶，有效模拟了肿瘤的血液转移路径。这种方法常用于引发骨、脑部的转移瘤模型。
3 颈动脉注射：
将肿瘤细胞注入小鼠颈动脉，可用于构建脑部的转移瘤模型，可有效避免由于肺部毛细血管阻塞导致肿瘤细胞无法进入脑部，和心内注射肿瘤细胞促凝血导致小鼠死亡的问题。
4 原位注射：
将肿瘤细胞直接植入小鼠的特定器官。这种模型能够模拟肿瘤转移的完整过程，包括最初的组织侵袭、血管穿透和转移灶形成，与临床肿瘤转移发生情况最为接近。因此，原位注射模型在抗癌药物筛选，尤其是抑制肿瘤转移和生长方面，得到广泛应用。
5 腹腔注射：
将肿瘤细胞注入小鼠腹腔，可导致一定比例的肿瘤细胞浸润、转移和腹水形成。主要用于观察肿瘤细胞在腹腔内的转移情况。但由于腹腔血液循环较少，此模型更适合研究特定类型的肿瘤转移，如卵巢癌。
6 其他注射方式：
除了上面常见的几种转移模型，还有一些其他的注射方式：脾脏注射（可造成肝转移模型）；肾包膜（肾包膜血管丰富，可立即供给移植肿瘤充分的氧及营养）等。
不同肿瘤类型转移倾向[2]
南模生物打造了全面专业的抗肿瘤药效评价平台，在构建小鼠原位移植和转移瘤模型方面具有丰富的经验，可更好地满足不同癌种药物药效评价的需求。
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1 脾脏注射肝转移模型
模拟临床中肿瘤细胞回流入门静脉至肝脏血道播散而发生肝转移的过程
小鼠信息：Balb/c , female, 6-8 weeks
注射位置：脾脏注射
细胞系：CT26-Luc
细胞注射量：5E5/只
2 门静脉注射肝转移模型
模拟临床中肿瘤细胞回流入门静脉至肝脏血道播散而发生肝转移的过程
小鼠信息：BALB/c , female, 6-8 weeks
注射位置：门静脉注射
细胞系：CT26-Luc
细胞注射量：5E5/只
3 B16F10细胞系肺转移模型
小鼠信息：NOD SCID , female, 6-8 weeks
注射位置：尾静脉
细胞系：B16F10-Luc
细胞注射量：5E4/只、1E5/只、3E5/只
4 股骨注射骨转移模型
小鼠信息：M-NSG , female, 6-8 weeks
注射位置：股骨注射
细胞系：MDA-MB-231-Luc
细胞注射量：5E5/只
5 膀胱癌肾转移模型
小鼠信息：BALB/c Nude , female, 6-8 weeks
注射位置：膀胱原位注射
细胞系：RT112-luc
细胞注射量：2E6/只
6 结肠癌颅内转移模型
小鼠信息：BALB/c Nude , female, 6-8 weeks
注射位置：颈动脉注射
细胞系：HT-29-Luc
7 尾静脉注射转移模型
小鼠信息：BALB/c Nude , female, 6-8 weeks
注射位置：尾静脉注射
细胞系：B16-Luc
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1.Fares, J., Fares, M.Y., Khachfe, H.H. et al. Molecular principles of metastasis: a hallmark of cancer revisited. Sig Transduct Target Ther 5, 28 (2020). https://doi.org/10.1038/s41392-020-0134-x
2.Valastyan S, Weinberg R A. Tumor Metastasis: Molecular Insights and Evolving Paradigms[J]. Cell, 2011, 147(2): 275-292.
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