上海富衡 | C3H小鼠骨肉瘤细胞LM8

一、LM8细胞系的生物学背景与特性

1. 细胞起源与建立

LM8细胞系是一种高转移性小鼠骨肉瘤细胞，源自C3H/He小鼠的自发性骨肉瘤模型。该细胞系通过体内连续传代筛选获得，具有极强的侵袭和转移能力，尤其倾向于转移至肺部和骨骼，是研究骨肉瘤转移机制及抗肿瘤疗法的经典模型。

2. 核心生物学特性

• 表型特征：形态学：呈梭形或多角形，贴壁生长，接触抑制性弱。增殖能力：倍增时间约18-24小时（RPMI-1640培养基，含10% FBS）。转移潜能：皮下接种后4周内可形成肺转移灶（转移率>80%）。
• 分子标记：高表达骨肉瘤相关标志物（如ALK、Runx2、MMP-9）。低表达E-cadherin，与上皮-间充质转化（EMT）相关。

  二、LM8细胞在肿瘤研究中的应用

  1. 骨肉瘤转移机制研究

  • 转移相关信号通路：PI3K/AKT/mTOR通路：调控细胞存活与侵袭。Wnt/β-catenin通路：促进EMT和转移定植。
  • 基因编辑研究：通过CRISPR/Cas9敲除MMP-2/MMP-9，验证其在细胞外基质降解中的作用。过表达miR-34a可抑制LM8细胞的肺转移能力。
  • 2. 抗肿瘤药物筛选与疗效评价
  • 化疗药物测试：对阿霉素（Doxorubicin）敏感（IC50约0.5 μM）。顺铂（Cisplatin）耐药性较高，需联合用药（如与MEK抑制剂联用）。
  • 靶向治疗研究：抗血管生成药物（如贝伐珠单抗）可抑制LM8原位瘤的血管密度。免疫检查点抑制剂（如抗PD-1抗体）在LM8荷瘤模型中效果有限，提示其免疫“冷肿瘤”特性。
  • 3. 肿瘤微环境与免疫互作
  • 巨噬细胞极化：LM8细胞分泌IL-6、TGF-β，诱导M2型肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）浸润。
  • 成骨与溶骨效应：LM8通过分泌RANKL促进破骨细胞活化，模拟临床骨肉瘤的骨破坏表型。

  三、LM8细胞的实验操作指南

  1. 细胞培养与传代

  • 培养基：RPMI-1640或DMEM高糖培养基，添加10%胎牛血清（FBS）、1%青霉素-链霉素。
  • 传代步骤：弃旧培养基，PBS轻柔洗涤2次。加入0.25%胰酶-EDTA（含0.05%胶原酶，提高消化效率），37℃孵育3-5分钟。终止消化后离心（1,000×g，5分钟），重悬接种至新培养瓶（推荐密度：1×10⁴ cells/cm²）。
  • 冻存与复苏：冻存液：90% FBS + 10% DMSO，密度1×10⁶ cells/mL。复苏后存活率>90%，需24小时贴壁恢复。

  2. 体内转移模型构建

  • 原位模型：麻醉小鼠后，于胫骨近端注射LM8细胞（1×10⁶ cells/50 μL PBS）。4-6周后通过X射线或微型CT检测骨破坏及肺转移。
  • 尾静脉注射模型：注射2×10⁵ cells/100 μL PBS，模拟血行转移。3周后解剖肺组织，计数转移结节（H&E染色验证）。

  3. 体外功能实验

  • Transwell侵袭实验：基质胶预包Transwell小室，接种5×10⁴ cells（无血清培养基），24小时后结晶紫染色计数。
  • 划痕愈合实验：划痕后每6小时拍照，分析迁移率（ImageJ软件）。
  • 3D肿瘤球体培养：使用低吸附板培养，模拟肿瘤组织内缺氧和药物渗透阻力。

  四、常见问题与解决方案

  1. 细胞污染或形态异常

  • 支原体污染：PCR检测（引物针对16S rRNA），使用含5 μg/mL Plasmocin处理1周。
  • 成纤维细胞过度生长：提高传代密度，缩短消化时间。

  2. 转移模型重复性差

  • 细胞状态：避免使用传代次数>30的细胞，冻存早期代次备用。
  • 接种技术：使用显微操作仪确保胫骨注射位点准确。

  3. 药物实验数据波动大

  • 同步化处理：血清饥饿（0.5% FBS，24小时）后同步化细胞周期。
  • 阳性对照：每组加入已知敏感药物（如阿霉素）作为内参。