肺癌細胞分類、模型構建，肺癌模型知多少？
肺癌是一種起源于支氣管粘膜的癌癥，由上皮細胞或基底細胞的異質性增殖引起，是全世界最常診斷的癌癥之一，也是導致癌癥相關死亡的主要原因。闡明肺癌發病機制并進行有效的治療無疑是治療肺癌的重要途徑。而明確肺癌細胞的分類，以及肺癌動物模型的構建，是開發有效治療方案的基礎。
肺癌發病率和死亡率
《2022年度癌癥統計報告》，預計美國將發生 1,918,030 例新癌癥病例和 609,360 例癌癥死亡，其中每天約有 350 例死于肺癌。在中國，到2022年中國將新增約482萬例癌癥病例和321萬例癌癥死亡病例，嚴重威脅著人類的健康。
圖1. 癌癥發病率和死亡率（圖片來源：Cancer statistics, 2023）
肺癌細胞的分類
大多數肺癌屬于兩個主要的病理類型：小細胞癌（SCLC）（占所有肺癌的13%）和非小細胞癌（NSCLC）（占所有肺癌的84%）。小細胞癌（SCLC）發病率較低，是一類由小細胞組成的惡性上皮腫瘤，非小細胞癌（NSCLC）是肺癌的主要亞型。
| 肺癌分類 | 細胞名稱 | 來源 | 成瘤率 | 應用范圍 | |
| 非小細胞肺癌（NSCLC)(85%) | 腺癌(35%-40%) | A549 | 人肺部上皮樣細胞 | 用于肺癌化療藥物的篩選與評價、肺癌的細胞信號轉導以及抗腫瘤免疫療法等研究領域。 | |
| HCC827 | 人非小細胞肺癌細胞系 | 用于EGFR抑制劑和化療藥物的研究以及開發該類藥物的新型應用和聯合治療方案的篩選。 | |||
| Calu-3 | 人肺腺癌 | 是，在裸鼠體內形成分化良好的 I 級腺癌。 | Calu-3細胞接種至裸鼠可成瘤；Calu-3細胞亦可作轉染宿主。 | ||
| NCI-H292 | 人肺癌細胞(淋巴結轉移) | 是，在裸鼠身上；腫瘤組織學上與原始活檢標本相似，并保留了粘液特征。 | 該細胞系陽性表達keratin和 vimentin，對HBV敏感，被用于研究HBV及其他病毒引起的肝炎及肝癌。 | ||
| Calu-1 | 人肺癌細胞 | 是，在裸鼠體內；形成表皮樣癌。是，在接受類固醇治療的倉鼠中。 | |||
| MSTO-211H | 人肺癌細胞株 | 是，在接種了 MSTO-211H 細胞的裸鼠中，約有 20% 的小鼠長出了腫瘤。 | 211H細胞具有高親和力的EGF結合位點，并表達神經元特異性烯醇酶(NSE)及人絨毛膜促性腺激素(HCG)。 | ||
| NCI-H441 | 人肺腺癌細胞 | 用于表達肺部細胞表面活性蛋白（SP-B)的理想細胞系。 | |||
| A-427 | 人肺癌細胞 | 是，在裸鼠體內；形成未分化腫瘤，提示為腺癌。 | |||
| Calu-6 | 人肺癌細胞（未分化） | 是，在裸鼠體內；形成分化較差的癌癥。 | 該細胞系為理想的轉染宿主細胞。 | ||
| NCI-H358 | 人非小細胞肺癌細胞 | 是，細胞會在無胸腺裸鼠體內產生腫瘤。 | 表達肺部細胞表面活性蛋白SP-A，不表達SP-B和SP-c。 | ||
| NCI-H838 | 人非小細胞肺癌細胞 | 常用于3D細胞培養。 | |||
| 鱗狀細胞癌(25%-30%) | NCL-H520 | 人肺鱗癌細胞 | 是，在裸鼠體內。 | ||
| NCI-H596 | 人肺腺鱗癌細胞 | 是，在裸鼠體內。 | NCI-H596細胞表達多種鱗狀細胞分化標志，如谷氨酰胺轉移酶活性、被膜和交聯包膜的形成。 | ||
| 大細胞癌10%-15%) | NCL-H460 | 人大細胞 | 是，在裸鼠身上。 | ||
| 小細胞肺癌（SCLC)(13%) | NCL-H1688 | 人經典小細胞肺癌細胞 | |||
| NCI-H209 | 人小細胞肺癌細胞 | 是，在裸鼠體內形成具有典型 SCLC 組織學的可移植腫瘤。 | |||
| NCI-H446 | 人小細胞肺癌細胞 | 是，在裸鼠體內（細胞形成可移植的非典型 SCLC 組織學腫瘤）。 | |||
| LLC | 小鼠肺癌細胞 | 是，C57小鼠或者免疫缺陷鼠，皮下可成瘤。 | 該細胞系被廣泛用作模擬癌細胞轉移的模型、免疫學的研究和研究癌癥化療藥物作用積累的常用細胞。 | ||
常見的肺癌動物模型
肺癌模型主要分為CDTX肺癌細胞移植模型（皮下移植模型和原位移植模型），PDTX（人源腫瘤組織異種移植模型）和基因修飾的肺癌模型。
CDTX肺癌細胞移植模型：
1、皮下荷瘤：皮下荷瘤主要用于單獨研究腫瘤生長情況；
2、原位荷瘤：將腫瘤細胞通過注射等方式移植到模式動物肺部；
原位荷瘤與皮下荷瘤模型相比，能更好反映腫瘤在人體內的一個發生發展及轉移過程。
PDTX人源腫瘤異種移植模型：將病人肺癌組織移植到小鼠皮下等部位。這種模型在組織形態和遺傳特征等方面均與人類腫瘤相同，更貼近人類腫瘤的生物學特性。
基因修飾模型：利用基因編輯技術如CRISPR/Cas9進行敲除或插入特定基因，從而誘發動物產生腫瘤的模型。
有利于肺癌病理過程的理解，還能提供理想的靶向治療實驗的臨床前研究模型。
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