【關(guān)鍵詞】口腔腫瘤;細胞系;綜述

到目前為止，口腔頜面惡性腫瘤病人的5年生存率已達65%左右，其中，口腔癌細胞系的建立和應(yīng)用起了不可忽視的作用。這些細胞系為體外和體內(nèi)研究腫瘤的生物學(xué)特性、診斷、治療提供了有形的載體，它涉及到腫瘤的放療、化療、基因治療等各個方面的基礎(chǔ)和臨床前研究。繼1981年我國首次建立第一株人口腔癌細胞系Tca8113之后^①，20余年來我國相繼建立了20余株口腔癌細胞系。本文就已建立的口腔癌細胞系和其主要生物學(xué)特點做一綜述。

1、國內(nèi)已建立的口腔癌細胞系及其特點

1.1 國內(nèi)建立的細胞系

繼人舌鱗狀細胞癌細胞系Tca8113建立以來，國內(nèi)建立的細胞系還有人頰黏膜鱗癌BCaCD885、腭腺樣囊性癌ACC2、腮腺腺樣囊性癌ACC3、舌下腺腺樣囊性癌SACC83、腭黏液表皮樣癌MEC1、人小涎腺腺樣囊性癌NACC細胞系、人牙齦癌頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移細胞系GNM及舌鱗癌細胞系TSCCa^②,以及與上述細胞系相關(guān)的6株高轉(zhuǎn)移細胞系和3株耐化療藥物的細胞系。此外還建立了來源于嚼檳榔而無吸煙史者右頰黏膜鱗癌細胞系OC3^③，腭黏膜黑色素瘤細胞系ME^④，等等。

1.2 國內(nèi)建立的常用細胞系的生物學(xué)特征

1.2.1 Tca8113細胞系 系列Tca8113細胞系來源于人舌鱗狀細胞癌，由上海第二醫(yī)科大學(xué)附屬第九人民醫(yī)院口腔頜面外科腫瘤生物實驗室何榮根等^①建立，至今已有23年，該細胞系生長穩(wěn)定，初建系時群體倍增時間為38.8h，分裂指數(shù)高峰值為61‰，平板集落形成率為86.0%;染色體多數(shù)穩(wěn)定在66條，為亞三倍體，有M1標記的染色體，連續(xù)傳代仍保留此有價值標記的染色體;接種于兔抗小鼠胸腺細胞血清ATS處理的C57BL和ICR小鼠皮下，成瘤率為100%。周曉健等⑤在此細胞系的基礎(chǔ)上建立了對順鉑(CDDP)耐藥的細胞系Tca8113/CDDP，耐順鉑的劑量為9.2mg/L。張建國等^⑥建立了耐長春新堿細胞系Tca8113/V100，耐長春新堿劑量為100μmol/L。第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院吳軍正等^⑦于1999年通過裸鼠尾靜脈注射Tca8113細胞，取一有神經(jīng)癥狀的裸鼠腦組織原代培養(yǎng)，建成了高轉(zhuǎn)移的細胞系Tb，該細胞染色體多數(shù)為66條，裸鼠皮下接種成瘤率100%;與Tca8113細胞相比，Tb細胞中線粒體更發(fā)達，分泌顆粒多，S期細胞百分比高，群體倍增時間短，軟瓊脂克隆形成率高，在裸鼠體內(nèi)的實驗性肺轉(zhuǎn)移能力明顯提高。又通過裸鼠舌黏膜下注射Tb細胞，取頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶建成細胞系TbTl，又將TbTl細胞經(jīng)裸鼠尾靜脈注射，取發(fā)現(xiàn)截癱的裸鼠脊髓培養(yǎng)，建成了舌鱗癌脊髓轉(zhuǎn)移細胞系Ts，該細胞染色體多數(shù)為60條，裸鼠皮下接種成瘤率為100%;與Tb細胞相比，Ts細胞群體倍增時間短，S期細胞百分比高，軟瓊脂克隆形成率高。

1.2.2 BCaCD885細胞系 人頰黏膜鱗狀細胞癌細胞系，由華西醫(yī)科大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院廖小宜等^⑧于1990年建立。該細胞系貼壁率高，2h達83%;分裂指數(shù)高峰值為79‰;群體倍增時間為40.5h;半固體瓊脂培養(yǎng)克隆形成率為29.8%;平板集落形成率為10.3%;染色體多數(shù)為亞三倍體，有染色體畸變和15種異常染色體，其有價值的標記染色體為Inc7q;裸鼠皮下接種成瘤率為100%。

1.2.3 MEC1細胞系 系列人黏液表皮樣癌細胞系MEC1，來源于腭部，由第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院司徒鎮(zhèn)強等于1990年建立。該細胞系在4h貼壁率為86.9%，群體倍增時間約30h，分裂指數(shù)高峰值為27‰;染色體為亞二倍體，44～46條;鼠抗人角蛋白抗體染色陽性，兔抗人分泌片(Sc)抗體和兔抗人溶菌酶抗體染色均陽性;細胞為單層生長，鋪滿瓶底后出現(xiàn)漂浮細胞，少見有重疊生長現(xiàn)象。該課題組在MEC1細胞系的基礎(chǔ)上建立了耐藥細胞系MEC1/FU，耐FU劑量為1.980μg/L，與MEC1相比，該細胞系增殖略快，軟瓊脂克隆形成率明顯提高，S期細胞增多，部分解釋了其耐藥性產(chǎn)生的基礎(chǔ)。該課題組又通過裸鼠尾靜脈注射MEC1，篩選出高轉(zhuǎn)移細胞克隆Mc3，與其母本細胞MEC1比較，Mc3具有生長較快，S期細胞比例較高，接觸抑制力下降(飽和密度高)，在軟瓊脂內(nèi)克隆形成率高，野生型P53蛋白表達陽性率低，裸鼠實驗性肺轉(zhuǎn)移率高等生物學(xué)特點，表明Mc3是一個高轉(zhuǎn)移細胞株。該課題組用Mc3細胞經(jīng)裸鼠涎腺移植，鼠間原位移植后獲得轉(zhuǎn)移力提高的M3SP2細胞系。楊宏林等將Mc3經(jīng)尾靜脈注射獲得截癱的裸鼠，取其脊髓培養(yǎng)，建立了細胞系Ms，與Mc3相比，Ms增殖速度和克隆形成率均較高，但裸鼠皮下接種成瘤速度慢。

1.2.4 SACC83細胞系 人涎腺腺樣囊性癌細胞系，來源于左舌下腺，由北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院李盛琳^⑨于1987年建立。該細胞高峰期分裂指數(shù)為44‰;染色體多數(shù)為98～100條，為亞四倍體;裸鼠皮下接種成瘤率為100%,以濃度5×108/L接種該細胞，于2個月時成瘤，這與腺樣囊性癌轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)所需時間較其他腫瘤長的臨床觀察一致。該細胞電鏡下觀察主要由兩種細胞組成，即閏管細胞和分泌細胞，有豐富的染色質(zhì)和細胞器。此后，應(yīng)用該細胞又建立了人涎腺腺樣囊性癌肺高轉(zhuǎn)移細胞系SACCLM。

1.2.5 ACC2、ACC3細胞系 腺樣囊性癌細胞系，為肺低轉(zhuǎn)移細胞系,由上海第二醫(yī)科大學(xué)附屬第九人民醫(yī)院口腔頜面外科何榮根等^⑩于1988年建立。ACC2來源于右腭部小涎腺，ACC3源自右腮腺，蘇木精伊紅染色細胞呈印戒狀，裸鼠皮下成瘤率為100%。細胞角蛋白(CK)染色陽性證明該細胞有上皮源性細胞的特征;細胞黏液組織化學(xué)反應(yīng)表明細胞內(nèi)有對淀粉酶消化抵抗的PAS和阿辛藍染色陽性的黏蛋白顆粒;電鏡下細胞漿內(nèi)有張力原纖維和豐富的分泌顆粒，細胞間有橋粒連接，證實了腺樣囊性癌起源于一種多能儲備干細胞的觀點，該癌細胞在體外培養(yǎng)分化程度下降。關(guān)曉峰等^⑾在ACC2的基礎(chǔ)上建立了肺高轉(zhuǎn)移細胞系A(chǔ)CCM，該細胞實驗性肺轉(zhuǎn)移率為96%。

1.2.6 NACC細胞系人小涎腺腺樣囊性癌細胞系，來源于腭部，由農(nóng)曉琳等^⑿建立。該細胞系含有多種形態(tài)的細胞，方塊形細胞可能為閏管細胞，類梭形細胞為肌上皮細胞，核大、細胞質(zhì)及細胞器少的可能為未分化多能干細胞。該細胞4h貼壁率為70%，高峰期分裂指數(shù)為6.8%，染色體為68～70條，亞三倍體占90%以上，這與SACC83細胞系亞四倍體不同。裸鼠皮下接種成瘤率為100%。培養(yǎng)中可見分泌黏液樣物質(zhì)，免疫組化結(jié)果符合腫瘤性肌上皮細胞特性。NACC細胞系為不同分化程度和發(fā)育周期的癌細胞所組成的細胞群體。

2、國外建立且常用的部分細胞系

國外常用的細胞系以日本建立者居多，其與國內(nèi)建立的細胞系生物學(xué)特性相似。見表1。

3、人口腔癌細胞系的共同特點

各種細胞系生長穩(wěn)定，連續(xù)長期傳代其生物學(xué)行為變化不大，與人體內(nèi)腫瘤組織有相似或相同的生物學(xué)行為。上皮樣癌細胞電鏡下均有細胞橋粒、張力原纖維和角蛋白束。腺樣囊性癌細胞有較強的分泌及合成功能，培養(yǎng)觀察到其可分泌黏液樣的物質(zhì)，腺樣囊性癌源于多能干細胞，由閏管細胞、分泌細胞、肌上皮細胞、多潛能干細胞組成,為由分化程度不一致和處在細胞個體發(fā)育周期不同階段的細胞組成的非均質(zhì)體。黏液表皮樣癌具有上皮和黏液細胞癌兩者的特點。

絕大部分口腔癌細胞系均能在裸鼠皮下接種成瘤，篩選到轉(zhuǎn)移性細胞系的成瘤時間較母本細胞明顯縮短^⑦⑩。但是文獻報道腫瘤的原代培養(yǎng)成功率低于30%，而建立一個永生化的穩(wěn)定傳代的細胞系其成功率僅為1%。李金榮等改進了建系的方法，將人口腔癌組織在裸鼠體內(nèi)連續(xù)接種傳代后，提高了瘤體中細胞的純度和體外適應(yīng)能力，然后再進行組織塊原代培養(yǎng)，易于建系。文獻分析了381例腫瘤的裸鼠移植規(guī)律，發(fā)現(xiàn)人癌手術(shù)標本裸鼠異種移植的成功率為28.3%，其中復(fù)發(fā)性腫瘤移植成功率為50.0%，轉(zhuǎn)移性腫瘤表1國外建立且常用的部分細胞系縮寫名稱和(或)來源建系者或保藏機構(gòu)HSC2人口底癌細胞系日本國立癌研究中心HSC3、HSC4人舌癌細胞系OSC2、4、5、6口腔癌細胞系日本高知醫(yī)科大學(xué)AW13516、8507舌鱗癌細胞系TATAKE等^⒀AW10498下牙槽骨鱗癌細胞系A(chǔ)W9803磨牙后三角鱗癌細胞系HO1N1頰癌細胞系Ca922牙齦癌細胞系H1下牙齦癌細胞系HARADA等^⒁NOS1下牙齦癌細胞系JI等^⒂MSCC1牙齦癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移細胞系KUDO等^⒃SAS舌鱗癌細胞系OKUMURA等^⒄SASL1、SASH1分別為舌鱗癌低轉(zhuǎn)移和高轉(zhuǎn)移細胞系SQUUA、B舌鱗癌細胞系MASAAYOMORIFUJI等SCCUM1、SCCUM2分別為舌鱗癌高轉(zhuǎn)移、低轉(zhuǎn)移細胞系NAKAYAMA等^⒅OSC19舌癌頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移細胞系KAWASHIRI等^⒆OSC20舌癌頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移細胞系YOKOI等^⒇SCC9、15、25、66、111口腔癌SCC系列KBOECM1、686LN、1483、Tu183口腔鱗癌細胞系KOSCC11高分化下牙齦癌細胞系LEE等KOSCC25有A、B、C、D、E五種，下牙齦癌細胞系KOSCC33有A、B兩種，上頜竇癌細胞系A(chǔ)MOSⅢ口底癌細胞系(無煙草吸食者)KAUR等SACC、CAC2涎腺腺樣囊性癌細胞系TYS、HSG涎腺癌細胞系為38.5%，均高于原發(fā)瘤的移植成功率20.5%，大約1/3的人癌組織在裸鼠中可持續(xù)性生長建立人腫瘤瘤株,當腫瘤傳到第3代后，90%的移植瘤株可成為腫瘤細胞系。

總之，20多年來，國內(nèi)、外建立的口腔癌細胞系種類較多，這些細胞系的大部分已為我國口腔癌的基礎(chǔ)研究所應(yīng)用，為研究腫瘤的生物學(xué)特征，探明口腔癌瘤侵襲和轉(zhuǎn)移機制，進行各種細胞和分子水平的干預(yù)研究等提供了極為有用的實驗材料。能建立長期生長、世代繁殖又具有原發(fā)腫瘤的各種生物學(xué)特征的細胞系是一件具有挑戰(zhàn)性和創(chuàng)造性的工作，往往花費很長的時間，經(jīng)過多次培養(yǎng)、多次失敗后才偶獲成功。建立具有自身特色的口腔癌細胞系，具有理論和實際意義。

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