癌症動物模式之介紹--醫學系藥理學科 楊家欣 助理教授
關於抗癌藥物的新藥開發，除了在癌細胞株的離體實驗 (in vitro experiment)中，獲得抗癌活性的證實，與詳細抗癌機制的探討外，建立癌症動物模式及癌症動物的活體實驗 (in vivo experiment) 也是非常重要的。抗癌新藥如果能在癌細胞離體實驗中，證實具有抑制癌細胞生長的活性，接著便可進一步的探討藥物在動物體內，是否具有實際的抗癌作用。而癌症的動物模式，在哺乳動物中，小鼠 (mouse) 因為繁殖技術與飼養方式比其他動物容易，而且小鼠平均壽命約兩年，相對其他動物平均壽命並不長。因此，利用小鼠做為癌症動物模式，便可提高研究的時效性，且研究結果也較為吻合人類癌症的模式。
(A) 目前癌症動物模式，根據移植的方式可分為以下兩類：
(1) 同種移植 (Allogeneic Model)
同種移植是指所移植到動物體內的癌細胞，是同種動物所產生的，例如BALB/c 將小鼠產生的WEHI-3 (myelomonocytic leukemia of BALB/c origin) 血癌細胞株注入 BALB/c 小鼠中，便能成功地誘導 BALB/c 小鼠產生血癌(圖一)。同種移植的模式，其優點是方便，快速，且能避免掉因為小鼠免疫系統對注入體內的癌細胞產生排斥反應而將癌細胞消滅，而缺點在於並非所有人類的癌症，在小鼠中，都有此癌細胞的存在，此模式可能只侷限在某些癌症而已。
(2) 異種移植 (Xenograft Model)
異種移植是指所移植到動物體內的癌細胞，不是同種動物所產生的，例如將人類的骨癌細胞株 U2-OS細胞，以皮下注射方式注入 BALB/c nu/nu 裸小鼠中，便能成功地誘導 BALB/c nu/nu 裸小鼠皮下產生腫瘤 (圖二)。利用異種移植的模式，其優點是人類的癌細胞可在免疫功能缺乏的小鼠中，產生腫瘤，不用侷限在某些癌細胞。
(B) 癌症動物模式，根據腫瘤產生的方式又可分為以下兩類：
(1) 原位模式 (Orthotopic model)
原位移植模式是指，癌細胞移植到動物體內的位置，就是原來癌症發生的位置。例如血癌就是在血液中產生癌症，肺癌就是在肺中產生腫瘤，口腔癌就是在口腔中產生腫瘤。利用原位移植的模式，其優點是發生癌化部位接近人類發生部位，可觀察其癌症發生的進程與相關基因的表現。而缺點在於建立此模式選擇的部位有限，技術也需較好。
(2) 異位模式 (Heterotopic model)
異位移植模式是指癌細胞移植到動物體內的位置，並不是原來癌症發生的位置。如將人類的骨癌細胞株 U2-OS細胞，以皮下注射方式注入 BALB/c nu/nu 裸小鼠的腹部皮下部位，腹部皮下部位就長出腫瘤，而非骨頭內。
目前，不管任何癌症動物模式，只要實驗設計夠嚴謹，實驗數據夠詳細，圖表表現夠清楚，文章敘述夠簡潔，相信投稿國內外期刊的過程，一定也會更順利。
【相關圖片】
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| 圖一：WEHI-3血癌細胞株注入 BALB/c 小鼠中，誘導 BALB/c 小鼠產生血癌。 |
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| 圖二：人類的骨癌細胞株 U2-OS細胞，以皮下注射方式注入 BALB/c nu/nu 裸小鼠中，裸小鼠皮下產生腫瘤。 |
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