BxPC-3人原位胰腺腺癌细胞系
BxPC-3人原位胰腺腺癌细胞系于 1983 年从一名 62 岁男性的胰腺导管腺癌组织中分离建立。科研人员经过多轮筛选、培养和生物学鉴定,克服胰腺癌细胞体外培养易凋亡、难增殖的难题,成功获得该细胞系。建系过程严格遵循伦理规范,作为研究胰腺癌的重要工具,BxPC-3 细胞系为揭示胰腺癌发病机制、开发抗癌药物以及探索新型治疗策略提供了关键模型,在胰腺肿瘤研究领域具有重要意义。
在生物学特性方面,BxPC-3 细胞呈贴壁生长,光学显微镜下细胞形态多为不规则多边形,细胞间连接紧密,部分细胞可见伪足伸展,呈现出典型的癌细胞形态特征。免疫表型检测显示,BxPC-3 细胞高表达胰腺癌细胞标志物,如癌胚抗原(CEA)、糖链抗原 19-9(CA19-9),同时表达表皮生长因子受体(EGFR)、血管内皮生长因子(VEGF)等与肿瘤生长、侵袭密切相关的蛋白。与正常胰腺导管上皮细胞相比,BxPC-3 细胞增殖能力旺盛,细胞周期调控紊乱,G1 期显著缩短,促使细胞快速进入 DNA 合成期,实现大量增殖。代谢上,BxPC-3 细胞表现出瓦博格效应,葡萄糖转运蛋白 GLUT1 表达上调,糖酵解速率明显升高,以满足细胞快速增殖对能量和代谢中间产物的需求。分子机制研究表明,BxPC-3 细胞内的 PI3K/AKT 和 MAPK/ERK 信号通路持续激活。PI3K/AKT 通路激活后,通过抑制促凋亡蛋白 Bad 的活性,增强细胞抗凋亡能力,同时激活 mTOR,促进蛋白质合成与细胞生长;MAPK/ERK 通路则通过调控转录因子,促进细胞周期蛋白的表达,驱动细胞周期进程,二者协同维持 BxPC-3 细胞的恶性增殖。此外,BxPC-3 细胞还具有一定的侵袭能力,其分泌的基质金属蛋白酶(MMPs)能够降解细胞外基质成分,为细胞的迁移和扩散创造条件。
在科研与应用领域,BxPC-3 细胞系发挥着关键作用。在胰腺癌发病机制研究中,以 BxPC-3 细胞为模型,借助基因编辑技术可深入探究胰腺癌相关基因突变的功能。例如,通过敲低 BxPC-3 细胞中的 KRAS 基因(胰腺癌中常见的突变基因),发现细胞的增殖、迁移和侵袭能力显著下降,揭示了 KRAS 信号通路在胰腺癌恶性进展中的重要作用。在抗癌药物研发方面,BxPC-3 细胞系是筛选新型hua疗药物、靶向药物及免yi治疗药物的重要工具。通过检测药物对 BxPC-3 细胞增殖抑制率、凋亡率以及侵袭能力的影响,能够评估药物的抗肿瘤活性。如针对 EGFR 的酪an酸激酶抑制剂厄洛替尼,在 BxPC-3 细胞实验中可显著抑制细胞增殖,并诱导细胞凋亡,为胰腺癌靶向治疗提供了重要依据。在肿瘤耐药机制研究中,使用hua疗药物吉西他滨长期处理 BxPC-3 细胞,成功构建耐药细胞模型。研究发现,耐药细胞中多药耐药蛋白(MDR1)表达上调,药物外排能力增强,同时细胞内谷胱gan肽(GSH)水平升高,增强了细胞对氧化应激的抵抗能力,这些发现有助于开发克服胰腺癌耐药的新策略。
尽管 BxPC-3 细胞系应用广泛,但也存在一定局限性。体外培养环境难以wan全模拟胰腺内复杂的生理微环境和免疫微环境,导致细胞行为与体内真实情况存在差异;长期传代培养可能使细胞发生遗传变异,影响实验结果的重复性和可靠性。此外,胰腺癌存在显著的异质性,单一的 BxPC-3 细胞系难以涵盖所有临床亚型。未来,随着类器官培养技术、单细胞测序技术以及 3D 生物打印技术的发展,结合基因编辑手段优化 BxPC-3 细胞系模型,有望更真实地模拟胰腺癌的生物学行为,为胰腺癌的精准治疗提供更强助力。
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