L615小鼠网织细胞性白血病瘤株细胞系
L615小鼠网织细胞性白血病瘤株细胞系源自 615 近交系小鼠的自发性网织细胞性白血病,是保留网织细胞恶性增殖特性和造血组织广泛浸润能力的血液系统恶性肿瘤模型,在网织细胞性白血病的发病机制、造血微环境相互作用及抗白血病药物筛选研究中具有重要价值,为解析这种特殊类型白血病的生物学行为提供了理想工具。
该细胞系呈现典型的网织细胞性白血病细胞形态与表型特征。显微镜下,细胞呈圆形或椭圆形,以悬浮生长为主,部分细胞聚集成团,细胞体积较大(直径 15-22μm),核质比ji高,细胞核呈圆形或不规则形,染色质呈疏松网状,可见 1-3 个明显核仁,核分裂象极为活跃(每 10 个高倍视野 15-20 个),胞质丰富,呈嗜碱性,可见伪足样突起,部分细胞胞质内有少量空泡,电镜下可见胞质内含有丰富的核糖体和粗面内质网,细胞表面有较多微绒毛,符合网织细胞的超微结构特点。免疫表型分析显示,细胞高表达网织细胞相关标志物 CD11b 和 CD68,流式细胞术检测阳性率分别达 90% 和 85%,同时表达单核巨噬细胞相关抗原 F4/80,阳性率达 75%,而 T 淋巴细胞标志物 CD3、B 淋巴细胞标志物 CD19 呈阴性,证实其网织细胞来源特性。
体外培养体系中,L615 细胞展现出旺盛的增殖能力与强侵袭潜能。最适培养条件为含 15% 胎牛血清的 RPMI 1640 培养基,在 37℃、5% CO₂环境下,传代周期约 48 小时,对数生长期细胞活力达 95% 以上,倍增时间约 28 小时,显著快于正常网织细胞。其显著特点是体外侵袭造血组织基质的能力突出,Transwell 侵袭实验中,以骨髓基质细胞为屏障时,24 小时穿透细胞数是正常网织细胞的 7 倍,这种侵袭能力与其高表达基质金属蛋白酶 - 9(MMP-9)密切相关,酶谱分析显示其活性较正常网织细胞高 6 倍,可高效降解骨髓基质的胶原成分。软琼脂克隆形成率达 40%,克隆形态呈圆形或不规则形,边缘模糊,反映其高度恶性的克隆形成能力。冻存复苏性能优异,液氮冻存后复苏存活率超 90%,连续传代 50 次后,CD11b 表达及侵袭能力无明显衰减,保证实验的稳定性与可重复性。
L615 细胞的核心价值体现在其对网织细胞性白血病造血组织浸润过程的精准模拟。在动物模型中,将 1×10⁶个细胞尾静脉注射 615 小鼠,7 天即可在骨髓中检测到肿瘤细胞,14 天骨髓中肿瘤细胞比例达 40%,21 天脾脏和淋巴结明显肿大,外周血中出现大量异常网织细胞,与人类网织细胞性白血病的临床特征高度一致。病理切片显示骨髓造血组织被肿瘤细胞取代,脾脏红髓和淋巴结滤泡结构破坏,免疫组化可见 CD11b 阳性细胞弥漫浸润,模拟人类网织细胞性白血病的浸润模式。通过荧光标记追踪发现,肿瘤细胞首先定植于骨髓血窦,通过高表达黏附分子 VLA-4 与骨髓基质细胞表面的 VCAM-1 结合,进而浸润骨髓实质,VLA-4 抗体处理可使骨髓浸润率下降 65%。
在发病机制研究中,该细胞系揭示了网织细胞性白血病te有的分子异常。基因测序显示,细胞存在 K-ras 基因第 12 密码子突变,导致 RAS/RAF/MEK 通路持续激活,Western blot 检测显示磷酸化 MEK(p-MEK)和磷酸化 ERK(p-ERK)表达量较正常网织细胞高 8 倍和 10 倍,使用 MEK 抑制剂处理后,细胞增殖率下降 65%,凋亡率上升 40%,证实 K-ras 突变是其恶性增殖的重要驱动因素。此外,细胞中 NF-κB 信号通路异常激活,p65 亚基核转位增加,可结合至 IL-6 启动子区域,促进细胞因子分泌,NF-κB 抑制剂处理可使细胞 G1 期比例增加 35%。
在转移机制研究中,L615 细胞展现出广泛的造血组织转移特性。动物实验显示,除骨髓、脾脏和淋巴结外,肝脏和肺脏也可出现转移灶,30 天肝转移率达 50%,肺转移率达 35%,这种多器官转移特性与细胞高表达黏附分子 CD44v6 相关,该分子可与多种组织中的透明质酸结合,流式细胞术检测显示其与肝窦内皮细胞的黏附率达 45%,CD44v6 抗体处理可使肝转移率下降 55%。体外迁移实验显示,细胞对骨髓、脾脏等组织来源的趋化因子均有较强反应,迁移能力是其他白血病细胞系的 2 倍,这种广泛迁移能力与其高表达多种趋化因子受体相关。
在药物筛选应用中,L615 细胞是评估网织细胞性白血病治疗药物的有效工具。体外药敏实验显示,细胞对拓扑异构酶 Ⅱ 抑制剂敏感,药物处理后细胞周期停滞于 G2/M 期,凋亡相关蛋白 Caspase-3 活性上调 5 倍。联合用药实验证实,拓扑异构酶 Ⅱ 抑制剂与 MEK 抑制剂联用可使杀伤率提升至 85%,较单药治疗提高 35%,且对正常网织细胞毒性更低(IC50 提高 2.5 倍)。体内实验中,拓扑异构酶 Ⅱ 抑制剂腹腔注射可使 615 小鼠外周血肿瘤细胞比例从 60% 降至 20%,脾脏重量减少 60%,证实其体内抗网织细胞性白血病活性。
在造血微环境研究中,L615 细胞与骨髓基质细胞的相互作用为解析白血病进展提供了线索。共培养实验显示,骨髓基质细胞分泌的 IL-3 可激活肿瘤细胞的 JAK2/STAT5 通路,使 Bcl-2 表达上调,抗凋亡能力增强 40%,IL-3 中和抗体可阻断这种促进作用。在缺氧条件下(1% O₂),细胞 HIF-1α 表达上调,诱导血管内皮生长因子(VEGF)分泌增加,促进肿瘤内新生血管形成,VEGF 抗体处理可使骨髓微血管密度减少 50%,为针对肿瘤微环境的治疗提供实验依据。
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