Lewis lungkarcinom

Lewis lungkarcinom är en tumör som spontant utvecklades som ett epidermoidkarcinom i lungan hos en C57BL-mus. Den upptäcktes 1951 av Dr Margaret Lewis från Wistar Institute och blev en av de första transplanterbara tumörerna.

Modeller

Syngenisk

Enligt en översiktsartikel från 2015 är Lewis lungkarcinom den enda reproducerbara syngena lungcancermodellen, vilket innebär att det är den enda reproducerbara lungcancermodellen som använder en transplantation som är immunologiskt kompatibel. Syngeniska modeller har visat sig vara användbara för att förutsäga klinisk nytta av terapi i prekliniska experiment. Det har dock funnits kritik riktad mot syngenisk modellanvändning när man försöker översätta terapier från en annan art till människor. Till exempel kan cancerterapier som uppvisade lovande resultat i musmodeller ha misslyckats i kliniska prövningar på grund av fysiologiska skillnader i aktiviteten hos den riktade genprodukten. Aktiviteten hos musprodukten översattes inte till aktiviteten hos den mänskliga motsvarigheten.

Ortotopisk

Lewis lungkarcinom kan också användas som en ortotopisk modell. Ortotopiska modeller fokuserar på att korrekt modellera tumörmikromiljön genom att injicera eller implantera tumörer i motsvarande organ som de härstammar från (dvs. implantera ett Lewis-lungkarcinom i lungan på en annan C57BL-mus). På grund av denna trohet att efterlikna tumörmikromiljön anses ortotopiska modeller vara mer fysiologiskt relevanta för att representera mänsklig tumörbildning. Men skapandet av sådana modeller är vanligtvis en mer involverad och tekniskt utmanande process. De kräver också mer komplexa bildmetoder för datainsamling.

Karakterisering

I allmänhet är Lewis lungkarcinom mycket metastaserande i immunkompetenta möss. Om det injiceras subkutant i möss är det känt att det ivrig metastaserar till lungan. Faktum är att en studie från 1996 fann att karcinomet till övervägande del metastaserade i lungorna efter svansvensinjektioner. Lewis lungkarcinom har utseendet av en halvfast homogen massa som inte är kraftigt blödande.

Tumörprogression observerades efter subkutan injektion i den dorsala subkutis för 107 vildtyp, 129/svarta schweiziska möss. Dessa möss valdes ut för deras genetiska bakgrundsnärhet till C57BL/6J-möss. De observerade att utvecklingen kännetecknades av hudsår följt av sårblödning. Inte nog med det, det fanns också basala blödningar och/eller ödem.

Cellerna var anaplastiska, varierande i storlek och form; och de verkade ha lite cytoplasma. Cellernas kärnor var mycket förvrängda och framträdande.

Tumörerna var kraftigt vaskulariserade och metastaserade till olika ställen, inklusive lungor, lymfkörtlar, lever, pleurahålan, diafragman, hjärtsäcken, hjärtmuskeln, bukspottkörteln, fettvävnaden och matstrupen. I fall av lungmetastaser genomgick stora tumörmassor nekros, några av dem blödade och ännu färre uppvisade akut inflammation. Mindre metastaser positionerade sig för att vara excentriska eller koncentriska till kärlen. I stora tumörknölar växte cellerna, utan mönstring, till sammanflytande ark. Knölarna hade kapillärer som huvudsakligen bildade och tillförde blod till ytan. Kapillärerna var fina och tunnväggiga. Knölarna uppvisade expansion, störde och invaderade utrymmet för omgivande vävnader. Detta orsakade vävnadsdegeneration.

Forskning

Lewis lungkarcinomtumörmodellens roll i cancer har varit dess användning för forskning om tumörmetastaser och angiogenesegenskaper. Modellen är också användbar för kemoterapeutisk testning in vivo . Navelbine och carboplatin, två kemoterapeutika som för närvarande finns på marknaden, testades på C57BL-möss med Lewis-lungkarcinomtumörer i baksidan. Tumörregression nådde 72,7 % i navelbinstudierna, där karboplatinstudierna visade att 30-50 procent av befolkningen hade en förlängd tumöröverlevnad efter behandling med karboplatin och paklitaxel.

Melittin , en polypeptid som finns i bigift, på tumörassocierade makrofager har undersökts i en Lewis-lungkarcinommodell. Melittin har en bakgrund inom forskning som ett möjligt cancerläkemedel på grund av dess aktivitet mot maligna celler. Tumörassocierade makrofager underlättar tumörprogression genom att främja angiogenes och immunsuppression. I in vivo -testerna hämmade melittin snabb tumörtillväxt och korrelerades med minskade angiogenesmarkörnivåer, VEGF och CD31.

Toll-like receptor 4 medierar cancerinducerad muskelförtvining i en Lewis-lungkarcinommodell. Det gör det genom att direkt aktivera muskelkatabolism och stimulera ett medfött immunsvar hos mössen.

Inriktning på CD169 ⁺ -makrofager för att hämma tillväxt av tumör Lewis-lungkarcinom orsakade också utarmning av ben och benmärg hos möss. Denna utarmning avbröt benhomeostasen och orsakade benviktsminskning och en minskning av bentätheten hos möss. Inte nog med det, den erytropoetiska aktiviteten var allvarligt nedsatt. Därför kräver användningen av CD169 ⁺ makrofager riktade mot cancerterapier noggrant övervägande av fallgropar.

Cannabinoider hämmar tillväxten av Lewis-lungkarcinomceller. Mekanismen för denna verkan visade sig vara hämning av DNA-syntes Cannabinoider ökar livslängden för möss som bär Lewis-lungtumörer och minskar primärtumörstorleken. Det finns flera handlingssätt.