肺癌造模,为什么老手都选尿烷? 一份“最少踩坑”的操作指南

作者:爱必信高级产品经理 时间:2026-10-16 点击次数:2

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做肺癌研究,第一步就是模型。基因工程模型贵、周期长;移植瘤模型快,却跳过了“从正常细胞一步步癌变”的过程。想在免疫功能正常的小鼠身上看到完整的“增生 → 腺瘤 → 腺癌”,化学诱导是绕不开的路——而这条路上最经典的那款试剂,叫尿烷(Urethane)。

一、为什么是尿烷?

尿烷的致癌机制相当清晰:经肝脏 CYP2E1 代谢激活为乙烯基氨基甲酸酯,再转化为高活性环氧化物,与 DNA 形成加合物,特异性诱导 Kras 第 61 密码子点突变(Q61R / Q61L),启动肺上皮细胞的多阶段癌变。与此同时,肿瘤发生伴随慢性炎症微环境的形成,以及 MDSC 与 M2 型巨噬细胞的招募——这意味着,你要的“分子机制”和“免疫微环境”两条线,一个模型就能跑通。

它还有三个让人省心的优点:腹腔注射即可给药、试剂成本低、成瘤率高且重复性好。敏感品系 A/J 单次低剂量给药,成瘤率就接近 100%。

提醒:尿烷是 IARC 2A 类致癌物,兼有麻醉作用——称量配液请在通风橱或生物安全柜内进行,全程佩戴丁腈手套、护目镜与口罩。

二、选对品系,别抄错方案

A/J(敏感品系):单次腹腔注射 1 mg/g,约 20 周可见多发性肺腺瘤,24–42 周部分进展为腺癌,成瘤率接近 100%,是化学预防与癌变机制研究的首选。

C57BL/6(较耐受):每周 1 mg/g,连续 10 周;停药后约 15 周(即首次给药后约 25 周)评估肿瘤形成,成瘤率大于 80%,适合与基因修饰背景(如条件性敲除鼠)匹配的实验。

另外别忘了样本量:化学诱癌的荷瘤数个体间呈泊松分布,每组至少 10 只,否则统计很难做出差异。

三、配液与给药:决定成败的三个细节

1. 配液 以无菌生理盐水配制 100 mg/mL(10%,W/V)溶液,充分搅拌或涡旋至完全溶解,0.22 μm 水系滤器过滤除菌;水溶液易水解,务必现配现用。

2. 换算 给药剂量 1 mg/g 体重,按 10% 浓度即 10 μL/g——20 g 小鼠对应 200 μL,逐只按实际体重称量换算。

3. 操作 25G 针头腹腔注射,进针角度约 30–45°,回抽确认未误入肠道或血管。注射后小鼠嗜睡 1–5 小时属正常麻醉效应,保温监护至完全苏醒即可,每小时巡视一次。

四、验证四维度:一个都不能少

· 大体解剖:灌注固定全肺,Bouin 液固定后肿瘤灶呈白色隆起,体视镜下计数直径大于 0.5 mm 的结节,记录平均荷瘤数、直径分布与成瘤率;

· 组织病理:HE 染色完成肿瘤检出与分型(参照 MMHCC 标准),免疫组化检测 Ki-67、TTF-1 / Napsin A 及巨噬细胞极化标志(F4/80、CD206、Arg-1、iNOS);

· 分子与免疫:Kras 第 61 密码子测序是确认尿烷来源肿瘤的金标准;流式分析 MDSC、TAM 与 T 细胞亚群;ELISA / qPCR 与 Western Blot 覆盖炎症因子及 PI3K/Akt/mTOR、p-STAT3 等通路;

· 影像学(可选):micro-CT 活体纵向监测结节数目与体积,同一动物全过程随访,减少动物用量。

一个高频误区:Bouin 液让肿瘤灶对比鲜明、适合表面计数,但长时间浸泡的组织不适合 RNA 提取、部分抗原会被破坏。同一个肺既要计数又要做 qPCR / WB,请只用 4% 多聚甲醛。

五、那些“看起来正常”的坑

· 不成瘤?先查四件事:品系(C57BL/6 单次给药本就难成瘤)、时间(A/J 约 20 周,最早 16 周才可见结节)、溶液(是否现配现用、剂量是否逐只换算)、周龄(6–8 周龄最佳);

· 注射后死亡?多半是剂量算错、误注入肠道或膀胱,或动物本身状态不佳——双人核对剂量是最省事的防线;

· 组内差异大?泊松分布使然:统一周龄、性别与批次,按实际体重给药,统一计数标准,离散度自然可控。

尿烷造模不难,难在细节的一致性。选一款溶解性好、批间稳定的尿烷,把配液、换算、监护三个环节做扎实,剩下的交给时间。爱必信尿烷(abs816485)肺癌造模专用,提供详细《肺癌造模操作指南》,配套的无菌生理盐水、4% 多聚甲醛、HE 与改良 Masson 三色染色液、TTF-1 / Ki-67 / CD206 等抗体可一站配齐,让模型建立少走弯路。

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