SNU-503是來源于人直腸腹壁轉(zhuǎn)移灶的中分化腺癌細(xì)胞系,作為標(biāo)準(zhǔn)化體外腫瘤模型,被大量用于直腸癌放化療抵抗、靶向藥物篩選、體內(nèi)藥效評估等基礎(chǔ)與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究。該細(xì)胞具備穩(wěn)定的上皮樣生長形態(tài),配套成熟的體外培養(yǎng)方案,且完整基因組、轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)對外公開,STR鑒定結(jié)果經(jīng)過多重驗證,可降低科研實驗的數(shù)據(jù)爭議,是結(jié)直腸癌相關(guān)課題常用的實驗材料。
臨床直腸癌普遍存在放化療耐受問題,藥物靶點驗證、耐藥機(jī)制解析都需要匹配度高的細(xì)胞模型。SNU-503及其衍生耐輻射亞株SNU-503R80Gy可構(gòu)建同源對照體系,同時該細(xì)胞擁有特殊的MELK基因表達(dá)特征,搭配成熟裸鼠成瘤方案,能夠覆蓋體外細(xì)胞實驗與體內(nèi)動物藥效評價全流程,適配不同層次的抗腫瘤藥物研發(fā)工作。
1、基礎(chǔ)細(xì)胞特征與培養(yǎng)條件
該細(xì)胞種屬為人,組織來源為直腸轉(zhuǎn)移病灶,細(xì)胞形態(tài)呈上皮樣,單層貼壁生長,部分細(xì)胞會成團(tuán)或漂浮聚集。常規(guī)培養(yǎng)采用RPMI-1640培養(yǎng)基添加10%胎牛血清,培養(yǎng)環(huán)境維持37℃、5%二氧化碳恒溫培養(yǎng)箱。細(xì)胞攜帶APC、TP53等明確突變位點,全組學(xué)數(shù)據(jù)收錄于CCLE、DepMap公共數(shù)據(jù)庫,便于研究人員開展組學(xué)比對分析。
2、核心科研用途
第一,放療增敏化合物篩選。親本株SNU-503對輻射敏感,經(jīng)80 Gy分割照射得到的SNU-503R80Gy存在明顯輻射抵抗,二者遺傳背景一致,僅存在輻射敏感性差異,可用于檢測候選化合物對DNA損傷修復(fù)通路的抑制作用,驗證NDRG1等放療耐受相關(guān)靶點。
第二,MELK激酶抑制劑效果驗證。細(xì)胞MELK本底表達(dá)水平偏低,經(jīng)輻射或5-FU處理后表達(dá)量明顯上調(diào),可清晰區(qū)分藥物對誘導(dǎo)后靶蛋白的抑制效果,減少實驗背景干擾。
第三,體內(nèi)CDX模型藥效評價。細(xì)胞皮下接種裸鼠可穩(wěn)定形成移植瘤,結(jié)合公開多組學(xué)數(shù)據(jù),能將藥物半抑制濃度與公共數(shù)據(jù)庫橫向?qū)Ρ?,支撐新藥臨床前數(shù)據(jù)整理工作。
3、主流應(yīng)用研究領(lǐng)域
一是腫瘤放射生物學(xué)研究,聚焦直腸癌細(xì)胞輻射耐受形成機(jī)制、增敏靶點挖掘;二是靶向小分子藥物研發(fā),用于激酶類抗腫瘤藥物體外活性初篩;三是臨床前體內(nèi)藥效學(xué)實驗,開展移植瘤模型給藥、腫瘤生長監(jiān)測;四是腫瘤分子分型與大數(shù)據(jù)分析,依托公共組學(xué)數(shù)據(jù)庫完成突變、藥敏特征統(tǒng)計;五是化療藥物耐藥機(jī)制探究,解析5-FU等臨床常用藥物的抵抗通路。
4、模型相關(guān)科研發(fā)展趨勢
當(dāng)前結(jié)直腸癌研究對細(xì)胞模型標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)可溯源要求持續(xù)提升,類似SNU-503這類有完整組學(xué)、STR驗證、配套耐藥亞株的細(xì)胞應(yīng)用范圍持續(xù)擴(kuò)大??蒲蟹较蛏?,多組學(xué)聯(lián)合藥物篩選成為主流,利用公共數(shù)據(jù)庫比對不同細(xì)胞藥敏差異;同時同源耐藥配對細(xì)胞體系逐步普及,減少多細(xì)胞株遺傳差異帶來的實驗誤差,為聯(lián)合放化療、靶向聯(lián)合用藥研究提供穩(wěn)定體外工具。
SNU-503憑借同源耐藥亞株、可誘導(dǎo)靶基因表達(dá)、成熟體內(nèi)建模、公開標(biāo)準(zhǔn)化組學(xué)數(shù)據(jù)等多重特點,補了結(jié)直腸癌放療與靶向藥物研究的模型空白。隨著抗腫瘤新藥研發(fā)需求持續(xù)增加,具備完整背景資料、可構(gòu)建配對耐藥體系的腫瘤細(xì)胞系,會在腫瘤基礎(chǔ)科研與臨床前藥效評價中持續(xù)發(fā)揮作用,為直腸癌治療新靶點、新藥物的挖掘提供可靠支撐。