F9小鼠畸胎瘤细胞的应用

背景^[1-3]

F9小鼠畸胎瘤细胞来源于小鼠睾丸；畸胎癌；睾丸畸胎癌的上皮样细胞。在维生素A酸和联丁酰基cAMP刺激下，F9细胞分化成体壁内皮层。分化的细胞合成血浆酶原活化因子，粘层蛋白和IV型胶原质。只有在经过维生素A酸处理后细胞上的cAMP才是活化的。细胞中有三个拷贝β1粘合素基因。检测表明肢骨发育畸形病毒(鼠痘)阴性。

畸胎瘤是卵巢生殖细胞肿瘤中常见的一种，来源于生殖细胞，分为成熟畸胎瘤（即良性畸胎瘤）和未成熟性畸胎瘤（恶性畸胎瘤）。良性畸胎瘤里含有很多种成分，包括皮肤、毛发、牙齿、骨骼、油脂、神经组织等；恶性畸胎瘤分化欠佳，没有或少有成形的组织，结构不清。

细胞处理：

1）复苏细胞：将含有1mL细胞悬液的冻存管迅速放入37℃水浴中（水面要低于冻存管盖部）摇晃解冻，移入事先准备好的含有4mL培养基的15ml离心管中混合均匀。在1000RPM条件下离心4分钟，弃去上清液，加入1mL培养基后吹匀。然后将所有细胞悬液移入含有5ml培养基的培养瓶中培养过夜。第二天换液并检查细胞密度。

2）细胞传代：如果细胞密度达80%-90%，即可进行传代培养。

小鼠畸胎瘤细胞冷冻保存方法一：冷冻管置于4℃300分钟→(-20℃30分钟)→-80℃16~18小时(或隔夜)→液氮槽长期储存。

冷冻保存方法二：冷冻管置于已设定程序之可程序降温机中每分钟降1-3℃至–80℃以下，再放入液氮槽期储存。-20℃不可超过1小时，以防止冰晶过大，造成细胞大量死亡，也可跳过此步骤直接放入-80℃冰箱中，但存活率稍微降低一些。

应用^[4][5]

用于小鼠睾丸畸胎瘤F9转移关键基因的筛选和鉴定研究

以具有干细胞特性和转移能力较低的小鼠睾丸畸胎瘤细胞F9作为模型,利用随机基因突变技术进行全基因组范围内的随机基因突变,建立了拥有109万突变细胞克隆的全基因组突变库,估计突变基因可以覆盖基因组编码基因3倍；突变细胞库分别接种小鼠皮下、腹腔和尾静脉,进而体内筛选和分离得到88株高转移细胞株；将这些高转移细胞株再次接种至动物体内,通过+/-Doxycyclin介导的基因突变和基因突变逆转,进一步体内验证转基因突变与肿瘤转移的因果关系,获得114株高转移能力的细胞株；

通过Splinkerette PCR基因克隆和测序分析基因搜寻载体插入位点和突变类型,确认有32个基因突变与小鼠F9睾丸畸胎瘤细胞转移有因果关系,其中有已知在肿瘤转移中发挥重要作用的基因,如Smad1、Tgfbr3、Ccnd3等,大部分基因在肿瘤转移中的作用未见报道,包括WDR44、TSC22D1等基因。

这些基因中Smad1、Tgfbr3、TSC22D1等多个基因都属于与肿瘤转移有重要关联的TGFβ信号通路,其中TSC22D1处于该信号通路的下游,直接作用于效应蛋白发挥转录抑制因子的作用,从而调控细胞生长、衰老、更新和分化,因此为进一步研究TGFβ信号通路在肿瘤转移中的分子病理机制提供了新的切入点,为临床上恶性肿瘤的诊断和治疗提供了潜在的生物标志物和靶点。

参考文献

[1]Genome-wide screen identifies PVT1 as a regulator of Gemcitabine sensitivity in human pancreatic cancer cells[J].Lei You,De Chang,Hong-Zhen Du,Yu-Pei Zhao.Biochemical and Biophysical Research Communications.2011(1)

[2]Integrative Genomic Profiling of Human Prostate Cancer[J].Barry S.Taylor,Nikolaus Schultz,Haley Hieronymus,Anuradha Gopalan,Yonghong Xiao,Brett S.Carver,Vivek K.Arora,Poorvi Kaushik,Ethan Cerami,Boris Reva,Yevgeniy Antipin,Nicholas Mitsiades,Thomas Landers,Igor Dolgalev,John E.Major,Manda Wilson,Nicholas D.Socci,Alex E.Lash,Adriana Heguy,James A.Eastham,Howard I.Scher,Victor E.Reuter,Peter T.Scardino,Chris Sander,Charles L.Sawyers,William L.Gerald.Cancer Cell.2010(1)

[3]An Efficient and Reversible Transposable System for Gene Delivery and Lineage-Specific Differentiation in Human Embryonic Stem Cells[J].Arnaud Lacoste,Frada Berenshteyn,Ali H.Brivanlou.Cell Stem Cell.2009(5)

[4]An Efficient and Reversible Transposable System for Gene Delivery and Lineage-Specific Differentiation in Human Embryonic Stem Cells[J].Arnaud Lacoste,Frada Berenshteyn,Ali H.Brivanlou.Cell Stem Cell.2009(3)

[5]卞晓翠.小鼠睾丸畸胎瘤F9转移关键基因的筛选和鉴定[D].北京协和医学院,2012.