实验Protocol|肿瘤耐药细胞系建立-卵巢癌为例(Bio-protocol4310)

背景知识
化疗耐药是指癌细胞能够逃避或忍受治疗干预,是肿瘤研究中的一个重大挑战,与癌症复发、扩散及患者死亡密切相关。

实验目的
建立合适的药物耐药细胞模型,以模拟临床场景中癌细胞逐渐获得耐药性的过程,从而深入了解与化疗耐药调控相关的信号级联反应,并识别关键耐药分子。
实验材料
细胞系:使用 A2780细胞系。
实验方法
药物处理:采用改良脉冲法,对细胞进行紫杉醇逐步递增剂量处理,周期长达六个月,以建立耐药细胞模型。
细胞活性检测:在不同阶段使用 MTT 测定法评估细胞对药物的敏感性,计算耐药指数(RI=耐药细胞的 IC50 值 / 对照细胞的 IC50 值)。
细胞周期分析:通过流式细胞术检测细胞周期变化。
实验步骤
1. 根据每种细胞系的增殖速率,在10cm培养皿中接种100万个A2780细胞。
2. 接种后24小时,用60 nM紫杉醇处理细胞2小时,然后用4 mL新鲜培养基替换。首次治疗选择这些精确药物浓度是基于每种细胞系72小时的个体半数抑制浓度(IC50)计算得出。
3. 药物处理后,会观察到大量细胞死亡,随后在几天内逐渐形成单个菌落。由于A2780细胞体积较小,形成足够数量的大菌落需要5-6天才能达到60%-70%的汇合度。
4. 用胰蛋白酶处理并重新接种约100万个细胞到10cm培养皿中进行第2次治疗周期。为模拟临床情况,避免挑选可能具有不同分子特征和耐药指数的单克隆。
5. 再次用相同剂量的紫杉醇处理2小时,然后添加新鲜培养基,让细胞生长至60%-70%汇合度。
6. 接下来,用胰蛋白酶处理并重新接种约100万个细胞进行第3次相同剂量的治疗周期,让它们在新鲜培养基中生长。一般从第3次治疗周期开始,A2780细胞显示出均匀的生长模式。
7. 当细胞达到60%-70%汇合度时,用胰蛋白酶处理细胞,并冷冻保存其中的50%以备将来使用。将剩余的细胞按照表1中提到的递增剂量重新接种进行下一次治疗。
表格 1:A2780细胞紫杉醇耐药模型各治疗周期使用的紫杉醇浓度(单位:nM)。

8. 在此步骤中,接种部分细胞进行 MTT 检测,比较相应的敏感细胞(A2780细胞)的药物敏感性。
9. 对于 MTT 检测,将细胞以每孔 3,000 个细胞的密度接种于 96 孔板中,总体积不超过 100 微升。
10. 用一系列药物浓度处理细胞,并将培养板在 37°C、5% CO2 的培养箱中孵育 72 小时。
11. 孵育结束后,向每孔加入 20 µL 5 mg/mL的 MTT 溶液,并将培养板在 37°C、5% CO2 的培养箱中继续孵育 3 小时。
12. 从每孔中移除培养基,每孔加入 100 µL DMSO 以溶解染料。
13. 将培养板置于摇床上孵育 15 分钟,使染料在 DMSO 中充分溶解。在两个不同波长(560 nm和 670 nm)处测量染料的吸光度。最后,比较相应的IC50 剂量,评估耐药性的获得情况。
14. 对于剩余 A2780细胞,按照表 1 中逐步递增剂量重复类似的紫杉醇处理周期。
15.对中间阶段进行 MTT 检测,以验证紫杉醇化疗耐药性的形成情况。
16. 使用以下公式计算耐药指数:RI(耐药指数)= 耐药细胞的 IC50 值 / 对照细胞的 IC50 值。