绿色荧光标记人胰腺癌细胞SW1990皮下接种裸鼠肿瘤模型的建立
摘要： 本研究成功建立了稳定表达绿色荧光蛋白（GFP）的人胰腺癌细胞系SW1990的裸鼠皮下移植瘤模型。该模型利用GFP荧光信号，可在活体内实时、无创地监测肿瘤的生长动态及潜在的转移情况，为胰腺癌体内研究提供了重要的可视化工具。
材料与方法：
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细胞培养与荧光标记：
- 人胰腺癌细胞株SW1990在含10%胎牛血清、1%青霉素-链霉素的DMEM培养基中，于37°C、5% CO₂培养箱中常规培养。
- 利用表达绿色荧光蛋白（GFP）基因的慢病毒载体系统对SW1990细胞进行转导。转导后，使用含适宜筛选药物的培养基进行加压筛选，直至获得稳定表达GFP的细胞群（SW1990-GFP）。
- 通过荧光显微镜定期观察SW1990-GFP细胞的荧光表达强度与稳定性。体外传代培养期间持续监测荧光信号，确保其在移植前保持高强度且稳定的表达。
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实验动物与伦理：
- 使用4-6周龄雌性BALB/c裸鼠。裸鼠饲养于无特定病原体（SPF）级动物房，独立通气笼具（IVC）系统内，维持恒定的温度、湿度及12小时昼夜循环，自由摄取灭菌饲料和饮用水。
- 所有动物实验操作均严格遵守实验动物福利伦理规范，并获得相关伦理审查委员会的批准。
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肿瘤细胞接种：
- 收集处于对数生长期的SW1990-GFP细胞，用无菌磷酸盐缓冲液（PBS）洗涤两次后，重悬于无血清培养基与基质胶的混合液（通常比例为1:1）中，置于冰上保持细胞活性。
- 裸鼠经异氟烷吸入麻醉后，用70%酒精消毒背部皮肤。
- 使用无菌注射器吸取100 μL含有约5×10⁶个SW1990-GFP细胞的混合悬液，在裸鼠右侧背部肩胛区域皮下进行注射接种。注射时注意避免渗漏。
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肿瘤生长监测与活体成像：
- 常规测量： 接种后约7天开始，每周使用数显卡尺测量肿瘤最长径（a）和最短径（b）2-3次。肿瘤体积（V）按公式 V = (a × b²) / 2 计算。监测裸鼠体重及一般状态。
- 活体荧光成像： 定期（如每周或根据实验需求）使用小动物活体成像系统对荷瘤裸鼠进行成像。成像前，短暂麻醉裸鼠（通常使用异氟烷），将其置于成像暗箱中。选择激发/发射滤光片组以特异性检测GFP荧光信号（激发波长~470 nm，发射波长~525 nm）。曝光时间根据信号强度优化设置，避免饱和。采集图像并利用配套软件定量分析靶部位的荧光强度（通常以光子数每秒每平方厘米每球面度 Radiance [p/s/cm²/sr] 表示），作为肿瘤负荷的相对量化指标。
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终点与样本采集：
- 当肿瘤体积达到预设终点（通常为1000-1500 mm³）、出现溃疡或动物状态显著恶化时，实施安乐死。
- 完整剥离皮下肿瘤组织，称重并记录。
- 收集主要脏器（如肺、肝、淋巴结、脾等）及可疑转移灶。
- 部分新鲜组织用于后续活体成像验证离体器官的荧光信号分布或进行原代细胞培养。
- 部分组织固定于4%多聚甲醛中，用于石蜡包埋、切片及后续苏木精-伊红（H&E）染色病理学检查及荧光显微镜观察（验证GFP表达及定位）。
- 部分组织速冻于液氮中，保存于-80°C冰箱，用于分子生物学分析（如PCR、Western Blot等）。
结果要点：
- 荧光标记稳定性： SW1990-GFP细胞在体外长期传代培养及在裸鼠体内生长过程中，均能稳定表达高强度的绿色荧光，为体内外示踪提供了可靠基础。
- 肿瘤成瘤性： SW1990-GFP细胞在裸鼠皮下具有高度成瘤性，通常在接种后7-14天内可触及肿瘤结节。
- 活体荧光监测： 小动物活体成像能够清晰、无创地检测到皮下移植瘤的绿色荧光信号，且信号强度与常规测量的肿瘤体积呈显著正相关，可作为量化肿瘤生长的有效补充手段。
- 模型特征： 该模型建立的肿瘤生长曲线符合典型特征，可用于评估药物疗效或研究肿瘤生物学行为。组织病理学检查确认肿瘤为人胰腺癌来源，并可在荧光显微镜下观察到肿瘤细胞持续表达GFP。通过活体成像结合离体脏器成像及病理学检查，可初步评估该模型的自发转移潜能（通常SW1990皮下模型转移率不高）。
结论：
本研究成功建立了稳定表达绿色荧光蛋白的人胰腺癌SW1990细胞裸鼠皮下移植瘤模型。该模型的核心优势在于实现了对肿瘤生长的无创、实时、可视化监测。稳定的GFP表达确保了监测的可靠性和灵敏度。该模型操作相对简便、成瘤率高、重复性好，是研究胰腺癌体内生长特性、探索肿瘤发生发展分子机制、以及筛选和评价抗胰腺癌药物疗效的重要标准化平台。活体荧光成像技术的应用极大地便利了实验进程，减少了对大量动物进行阶段性处死的需求，符合动物福利的“3R”原则（减少、优化、替代）。
