产品编号:C001514
品系全称:C57BL/6JCya-Krastm1(LSL-G12D)Sftpcem2(IRES-MerCreMer)/Cya
品系背景:C57BL/6JCya
传代建议:杂合LSL-K-ras G12D小鼠与杂合/纯合Sftpc-MerCreMer小鼠互配
品系描述
KRAS原癌基因编码的K-Ras蛋白是RAS/MAPK信号通路的关键组成部分,它在细胞生长、增殖、成熟和分化等过程中起着重要的调控作用。KRAS基因突变是癌症发生的常见原因,大约有30%的癌症患者存在KRAS突变。这些突变主要是单碱基错义突变,其中超过80%的突变发生在第12个氨基酸残基(G12),尤其是KRAS G12D突变,这种突变在肺癌和胰腺癌中非常常见。G12D突变会增强K-Ras蛋白的活性,导致细胞生长和分裂失去控制,从而促进肿瘤的形成。K-Ras蛋白在小鼠和人类之间具有高度的保守性,只有在第132和187个氨基酸残基位点存在差异 [1-2]。
SFTPC基因负责编码肺表面活性物质C蛋白(SP-C),这是构成肺表面活性物质的四种主要蛋白质之一。肺表面活性物质是由磷脂和蛋白质组成的混合物,它覆盖在肺组织表面,降低呼吸阻力。这种物质由肺泡细胞产生并分泌,其主要功能是通过降低肺部液体的表面张力来保持肺组织的稳定。此外,SP-C蛋白还参与了肺的发育和功能,包括肺泡的形成、气道的重塑以及免疫防御。SFTPC基因主要在肺部表达,尤其在肺下叶、右肺、肺上叶、左肺上叶和脏层胸膜中的表达最为显著,同时也在其他组织中有较低水平的表达。Ⅱ型肺泡细胞是肺表面活性物质的主要生产和分泌细胞,SFTPC基因在这些细胞中高表达,并被视为这类细胞的特异性标记。
KS (inducible)小鼠是通过将LSL-K-ras G12D小鼠(条件性过表达K-Ras G12D突变基因小鼠品系,产品编号:C001064)和Sftpc-MerCreMer小鼠(Ⅱ型肺泡细胞特异性Cre重组酶表达小鼠,产品编号:C001501)进行交配,并通过他莫昔芬诱导来构建的诱导型(inducible)肺癌模型。他莫昔芬可以在子代小鼠的Ⅱ型肺泡细胞中触发Cre重组酶介导的loxP位点之间的序列重组,导致Ⅱ型肺泡细胞中的Loxp-Stop-Loxp(LSL)基因沉默元件被特异性地删除,从而使K-Ras G12D突变基因能够在肺部组织中选择性地表达。
构建方式
通过将LSL-K-ras G12D小鼠(产品编号:C001064)与Sftpc-MerCreMer小鼠(产品编号:C001501)交配获得。
研究应用
KS(inducible)小鼠可用于非小细胞肺癌(Non small cell lung cancer, NSCLC)发生和转移机制、治疗药物筛选、研发和评价等研究。
验证数据
图1. KS小鼠的生存情况与体重变化(n=10)。通过连续4天腹腔注射75mg/kg他莫昔芬,诱导4周龄KS小鼠发生肺癌,监测小鼠存活率和体重变化情况(注:本说明书后续实验中的小鼠均按照该方案进行他莫昔芬诱导)。结果显示,经他莫昔芬诱导后KS小鼠的体重显著降低,诱导后9周小鼠开始出现死亡,诱导后13周KS小鼠的死亡率达100%。
图2. 他莫昔芬(Tamoxifen)诱导后6周的KS小鼠和野生型对照组小鼠肺部CT扫描。结果显示,在4周龄时对KS小鼠开展他莫昔芬诱导,诱导6周后KS小鼠肺部出现明显的肿瘤组织浸润(图中浅色阴影部分)。
图3. 他莫昔芬(Tamoxifen)诱导后6周、9周和12周雌性KS小鼠和野生型对照组小鼠的肺部和脾脏外观。结果显示,在4周龄时对KS小鼠开展他莫昔芬诱导,诱导后6周KS小鼠的肺部已出现肿瘤组织的生长侵袭,肺部呈致密膨大结构;诱导后12周KS小鼠的脾脏出现异常增生。
(1)肺部H&E染色
图4. 经他莫昔芬(Tamoxifen)和玉米油(Corn oil)处理后6周和12周雌性KS小鼠肺部组织H&E染色结果。在4周龄时对KS小鼠开展他莫昔芬诱导,与对照组相比,他莫昔芬诱导组的KS小鼠肺部出现明显浸润,经他莫昔芬诱导6周后KS小鼠的肺部已经开始出现明显癌变,诱导12周后时病变进一步加剧。
图5. 经他莫昔芬(Tamoxifen)和玉米油(Corn oil)处理后12周雌性KS小鼠肾脏、肝脏、脾脏和胰腺的H&E染色结果。在4周龄时对KS小鼠开展他莫昔芬诱导,与对照组相比,经他莫昔芬诱导12周后的KS小鼠肾脏、肝脏和胰腺组织正常,而小鼠脾脏中出现白髓异常增生。
参考文献
[1]Li S, Balmain A, Counter CM. A model for RAS mutation patterns in cancers: finding the sweet spot. Nat Rev Cancer. 2018 Dec;18(12):767-777.
[2]Filiberti A, Ventafridda V, Costa A. What is the best treatment for early breast cancer? A psychosocial answer. Ann Oncol. 1995 May;6(5):417-9.