急性髓系白血病与慢性髓系白血病动物实验研究用户指南

第一章 指南总览

血液肿瘤动物模型的选择，不应简单照搬实体瘤“皮下、原位、转移”的技术分类逻辑，而应围绕疾病谱系、骨髓归巢、系统性播散、髓外浸润、免疫场景和耐药阶段进行分层。对急性髓系白血病和慢性髓系白血病项目而言，早期药效与剂量探索可优先采用细胞系模型或工程化驱动模型；需要回答骨髓微环境、脾肝浸润、外周血负荷、残留病灶和停药复燃问题时，应升级到静脉播散模型、骨髓移植模型、同种免疫完整模型或长期病程模型；需要评价双抗、CAR-T/NK、TCE 或人源免疫依赖药物时，则应优先考虑同种免疫完整平台、人源化免疫平台或人效应细胞桥接平台。

AML 与 CML 的建模逻辑，本质上是“分子驱动 + 归巢场景 + 免疫场景 + 复发阶段”的组合选型。AML 更强调骨髓浸润、分子分层、残留病灶和复发耐药；CML 更强调 BCR::ABL1 驱动、慢性期与急变期区分、TKI 响应和停药后残留病灶。因此，一份真正可用的 AML/CML 动物模型用户指南，不应只是细胞系罗列，而应帮助项目团队明确“当前最关键的问题该由哪一类模型回答”。

本指南聚焦两个主题：急性髓系白血病动物模型与慢性髓系白血病动物模型。整体建议采用“早筛建模—归巢验证—系统播散深化—复发/MRD补强—免疫确认”的递进式路径，以提高模型结果对临床开发的支持价值。

第二章 急性髓系白血病（AML）动物模型

2.1 AML 建模总原则

AML 模型的关键，不是是否形成局部肿瘤块，而是是否稳定重现骨髓、外周血、脾肝和其他器官的白血病负荷，以及是否保留特定分子亚型、残留病灶和复发特征。对 AML 项目而言，细胞系异种移植模型适合早期药效和剂量探索；同种免疫完整模型适合免疫治疗、肿瘤微环境和宿主应答研究；转导移植模型适合驱动基因、病程演化和白血病干细胞研究；长期残留与复发模型则更适合评价维持治疗和复发抑制策略。

2.2 AML 常用人源细胞系模型

AML 早期药效研究中最常用的人源细胞系包括 MV4-11、MOLM-13、OCI-AML3、HL-60、THP-1、Kasumi-1、KG-1 等。不同细胞系在分子背景、归巢能力、药物敏感性和免疫表型上差异明显。MV4-11 与 MOLM-13 常用于 FLT3 相关或 menin 方向研究；OCI-AML3 常用于 NPM1 相关背景；Kasumi-1 常用于 RUNX1-RUNX1T1 背景；THP-1 与 HL-60 常用于分化、炎症及巨噬细胞相关研究。因此，AML 项目的细胞系选择应优先围绕分子背景与项目问题，而不是只按“常用程度”选株。

2.3 AML 细胞系异种移植模型

MV4-11 / MOLM-13 / OCI-AML3 / HL-60 / THP-1 / Kasumi-1 + NSG、NOG 或其他免疫缺陷背景

模型定位： 适合小分子、ADC、抗体药、联合方案及机制验证的早期药效筛选。
造模方法： 可采用静脉注射建立系统性白血病负荷，也可采用皮下接种建立局部实体负荷。AML 更推荐静脉播散模型，因为其更接近真实骨髓归巢与系统性疾病负荷。
治疗周期： 通常 2–5 周；若研究维持治疗、停药反跳或残留病灶，可延长至 6–10 周。
检测指标： 外周血/骨髓/脾脏 hCD45、BLI、脾肝重量、体重、生存、凋亡和分化指标。
阳性药推荐： 阿糖胞苷、阿扎胞苷 + 维奈克拉；FLT3 项目可加入 gilteritinib 等；menin 方向可加入 revumenib 或 ziftomenib 作为前沿参考。
应用建议： 适合做剂量探索、PK/PD 和候选药排序；若项目核心是免疫治疗、微环境应答或 MRD/复发抑制，应尽快升级到同种或长期病程模型。

2.4 AML 同种免疫完整模型

AML 的同种模型在免疫治疗、宿主应答、髓系抑制环境和复发研究中的优先级显著高于普通异种移植模型。常用平台包括 C1498 与 WEHI-3。

2.4.1 C1498 同种模型

C1498 + C57BL/6

模型定位： 适合免疫检查点、STING、细胞治疗、炎症通路、骨髓微环境和 MRD/复发研究。
造模方法： 通常采用静脉注射建立系统性 AML 样疾病，也可采用腹腔或局部接种进行特定研究；推荐使用 luc 标记株进行连续追踪。
治疗周期： 常为 2–4 周；若研究残留病灶、复发和长期免疫记忆，可延长至 6–8 周。
检测指标： 外周血白细胞负荷、骨髓/脾肝浸润、BLI、生存、流式免疫分型、细胞因子。
特点： C1498 是最经典的 AML 同种免疫完整模型之一，适合研究宿主免疫与 AML 细胞之间的相互作用。
应用建议： 对双抗、免疫激动剂、T 细胞治疗和复发抑制项目，C1498 的优先级通常高于普通免疫缺陷模型。

2.4.2 WEHI-3 同种模型

WEHI-3 / WEHI-3B + BALB/c

模型定位： 适合 AML 样系统性浸润、宿主炎症反应、药效早筛和免疫联用研究。
造模方法： 可采用静脉或腹腔接种，建立脾肝浸润和系统性白血病负荷。
治疗周期： 通常 2–4 周。
检测指标： 外周血改变、脾重、肝脾浸润、生存、免疫细胞谱。
特点： WEHI-3 成模相对稳定，适合 BALB/c 背景下的免疫研究和系统性读数。
应用建议： 可作为 C1498 之外的补充平台，提高不同宿主背景下结论的稳健性。

2.5 AML 转导移植模型

AML 的转导移植模型适用于研究驱动基因、白血病干细胞、疾病演化和特定分子亚型。例如 MLL-AF9、AML1-ETO、NUP98 融合、FLT3-ITD 协同模型等，都可通过骨髓或造血祖细胞转导后移植至受体鼠建立。

模型定位： 适合机制研究、驱动通路验证、白血病干细胞清除和长期病程观察。
造模方法： 将转导特定驱动基因的骨髓细胞移植到同系受体鼠，建立 AML。
治疗周期： 一般 3–10 周，视驱动基因和宿主背景而定。
检测指标： 外周血异常、骨髓负荷、脾肝浸润、干细胞比例、生存、分子标志物。
应用建议： 若项目目标不是单纯缩瘤，而是干预白血病起始与维持机制，转导移植模型的价值高于普通细胞系模型。

2.6 AML 系统播散与髓外浸润模型

AML 虽无实体瘤意义上的“转移”模型，但存在明确的系统播散与髓外浸润场景，包括脾肝浸润、中枢神经系统浸润和其他髓外器官负荷。因此，AML 用户指南中应将“转移模型”改写为“系统播散与髓外浸润模型”。

2.6.1 系统播散模型

常用细胞：MV4-11-luc、MOLM-13-luc、C1498-luc、WEHI-3-luc

模型定位： 抗播散、骨髓归巢抑制、系统负荷控制及长期生存研究。
造模方法： 多采用静脉注射，观察骨髓、脾肝和外周血负荷。
检测指标： BLI、外周血白血病细胞比例、骨髓负荷、脾肝重量、生存。
应用建议： 是 AML 中最接近“全身疾病负荷”概念的平台，优先级高于皮下模型。

2.6.2 中枢或髓外浸润模型

模型定位： 适合评价 CNS 暴露、髓外白血病、晚期播散和特殊器官保护屏障相关药物。
造模方法： 可通过高侵袭株筛选、长期传代或特定接种路径建立中枢或髓外浸润模型。
检测指标： BLI、脑膜或器官病理、CSF/组织负荷、生存。
应用建议： 适用于穿屏障药物、晚期播散抑制和复发高危场景，不建议作为所有 AML 项目的常规起始模型。

2.7 AML 复发、MRD 与耐药模型

AML 项目若涉及残留病灶、停药复发、耐药克隆清除或维持治疗，单纯短周期模型通常不足。更推荐采用 luc 标记系统播散模型、同种模型或转导移植模型，通过短程诱导治疗后持续随访残留负荷与复发时间。

模型定位： 适合 MRD 清除、维持治疗、复发抑制和耐药机制研究。
造模思路： 先建立系统性 AML 负荷，再给予化疗或靶向药达到缓解样状态，随后停药或减药，观察残留病灶、复发时间和再挑战反应。
核心终点： MRD 水平、复发时间、生存、耐药亚群比例、骨髓残留负荷。
应用建议： 对 venetoclax 联合、menin 抑制剂、免疫清除和白血病干细胞项目，该类模型应作为关键验证平台，而不是附属补充。

2.8 AML 项目升级路径建议

建议路径为：

细胞系静脉播散模型早筛 → 同种模型或转导移植模型验证免疫与微环境 → MRD/复发模型评估长期抑制 → 必要时增加髓外浸润模型

若项目聚焦 FLT3、NPM1、KMT2A 重排或白血病干细胞，应优先加强分子分层与长期病程设计，而不应只看短期白血病负荷下降。

第三章 慢性髓系白血病（CML）动物模型

3.1 CML 建模总原则

CML 的核心不是形成局部病灶，而是由 BCR::ABL1 驱动的慢性髓系增殖性疾病、慢性期到急变期的阶段变化、TKI 响应以及停药后残留病灶。对 CML 项目而言，最有代表性的模型不是单纯细胞系皮下模型，而是 BCR::ABL1 驱动的骨髓转导移植模型、诱导性转基因模型、耐药突变模型和长期残留模型。

3.2 CML 常用人源细胞系模型

CML 研究中常用的人源细胞系包括 K562、KU812 以及部分 BCR::ABL1 阳性衍生模型。它们更适合体外机制验证和早期体内药效筛选，但对慢性期骨髓微环境、长期残留病灶和停药复燃的外推有限。因此，这类模型在 CML 中更适合作为早筛和工具平台，而不是核心转化平台。

3.3 CML 细胞系异种移植模型

K562 / KU812 + NSG、NOG 或 nude

模型定位： 适合 TKI、蛋白降解剂、ADC、联合方案及初步 PK/PD 评价。
造模方法： 可采用皮下接种形成局部负荷，也可采用静脉播散形成系统性疾病负荷；相较皮下，系统性模型更接近 CML 生物学。
治疗周期： 通常 2–4 周。
检测指标： 肿瘤体积或 BLI、脾肝浸润、外周血负荷、CrkL/STAT5 磷酸化、体重、生存。
阳性药推荐： imatinib、dasatinib、nilotinib、ponatinib、asciminib。
应用建议： 适合做候选药初筛和 TKI 对比，但不应单独用于判断慢性期控制、残留病灶清除或停药复燃能力。

3.4 CML 同种免疫完整模型

CML 的同种模型与 AML 不完全相同。其最核心的平台不是天然存在的标准鼠源 CML 细胞系，而是 BCR::ABL1 转导骨髓移植模型 或其衍生模型。这类模型在本质上属于同系、免疫完整、驱动明确的平台，是 CML 研究中最有代表性的动物模型体系。

3.4.1 BCR::ABL1 骨髓转导移植模型

BCR::ABL1 转导造血干/祖细胞 + 同系受体鼠

模型定位： 适合 TKI、STAMP 抑制剂、耐药突变、白血病干细胞、宿主免疫与残留病灶研究。
造模方法： 将 BCR::ABL1 转导的骨髓或祖细胞移植到经预处理的同系受体鼠，建立 CML 样髓系增殖性疾病。
治疗周期： TKI 通常 1–4 周；残留病灶和停药复燃研究可延长至 6–12 周。
检测指标： 外周血白细胞、脾重、骨髓/脾浸润、BCR::ABL1 转录水平、CrkL/STAT5 信号、生存。
特点： 是 CML 最经典、最具转化意义的同种模型之一，可模拟慢性期样疾病并用于研究 TKI 敏感与耐药。
应用建议： 对所有真正以 CML 为核心的体内药效研究，该模型优先级通常高于 K562 皮下模型。

3.4.2 耐药突变衍生模型

BCR::ABL1 突变型转导移植模型或相应耐药细胞模型

模型定位： 适合评估 T315I 等耐药突变、变构抑制剂与联合策略。
造模方法： 在 BCR::ABL1 驱动基础上引入耐药突变，建立耐药型 CML 模型。
检测指标： 白细胞负荷、脾重、突变负荷、TKI 敏感性、生存。
阳性药推荐： ponatinib、asciminib。
应用建议： 若项目目标是新一代 BCR::ABL1 抑制剂或联合克服耐药，该类模型应作为核心平台。

3.4.3 诱导性转基因 CML 模型

模型定位： 适合研究疾病起始、慢性期维持、宿主背景影响和停药后残留。
特点： 可更平滑地模拟疾病发生与持续表达过程，适合基础机制和长期病程研究。
应用建议： 适用于深机制研究或长期病程项目；若目标是常规候选药筛选，转导移植模型通常更高效。

3.5 CML 系统播散、急变与髓外浸润模型

CML 同样没有实体瘤意义上的“转移模型”，但存在系统播散、急变期、髓外浸润和脾大等关键场景。因此在 CML 中，相关内容应表述为“系统病程深化模型”而不是“转移模型”。

3.5.1 系统病程模型

模型定位： 适合慢性期疾病控制、脾大改善、骨髓负荷抑制和生存研究。
核心读数： 外周血 WBC、脾重、骨髓和脾脏浸润、BCR::ABL1 水平、生存。
应用建议： 是评价 TKI 和病程控制药物的基础平台。

3.5.2 急变期或高侵袭场景模型

模型定位： 适合研究慢性期向急变期演进、耐药和高侵袭性表型。
造模思路： 可通过额外协同突变、长期传代、耐药筛选或特定构建实现更高侵袭表型。
检测指标： 未成熟细胞比例、器官浸润、疾病进展速度、生存。
应用建议： 若项目关注 blast phase CML、联合阻断或难治阶段，应引入该类模型，而不能只依赖慢性期样平台。

3.5.3 髓外浸润模型

模型定位： 适合评估特殊器官负荷、晚期播散和高风险病程。
应用建议： 更适合高危或急变阶段研究，不作为所有 CML 项目的常规平台。

3.6 CML 残留病灶、停药复燃与复发模型

CML 项目若涉及 treatment-free remission、停药复燃、残留白血病干细胞或深层分子缓解维持，短周期模型通常不足。更推荐采用 BCR::ABL1 转导移植模型，在 TKI 诱导缓解后停药随访残留病灶与复燃。

模型定位： 适合深分子缓解、残留病灶清除、停药后复燃和白血病干细胞研究。
造模思路： 先建立 CML 样疾病，再给予 TKI 达到深缓解样状态，随后停药或降阶治疗，观察 BCR::ABL1 信号回升、血象变化和复燃时间。
核心终点： 分子残留、复燃时间、白血病干细胞比例、生存、再治疗应答。
应用建议： 对 asciminib、联合清除残留病灶、TKI 停药策略和白血病干细胞靶向项目，该类模型应作为高优先级平台。

3.7 CML 同种与细胞治疗相关模型

若项目涉及双抗、CAR-T/NK、免疫激动剂或细胞因子，单纯 CML 细胞系模型通常不足。应优先使用免疫完整的 BCR::ABL1 驱动模型，或在人源系统中增加效应细胞桥接。

模型定位： 适合免疫募集、宿主反应和抗白血病免疫评估。
检测指标： 白血病负荷、T/NK 细胞浸润、细胞因子、GvL 样效应、生存。
应用建议： CML 的免疫项目不应只在 K562 模型中判断成败，必须引入免疫完整背景或人效应系统。

3.8 CML 项目升级路径建议

建议路径为：

细胞系模型早筛 → BCR::ABL1 转导移植模型验证真实病程 → 耐药/急变模型深化 → 残留病灶与停药复燃模型补强 → 免疫项目进入免疫完整或人效应桥接平台

若项目聚焦 T315I、STAMP 抑制、深分子缓解或白血病干细胞，应优先加强长期病程和停药设计，而不应只看短期负荷变化。

第四章 检测指标与阳性药体系

4.1 AML 通用检测指标

系统性 AML 模型核心终点：外周血/骨髓 hCD45 或 mCD45、脾肝浸润、BLI、生存。
同种 AML 模型机制终点：CD8、Treg、髓系细胞谱、细胞因子、骨髓免疫微环境。
MRD/复发模型核心终点：残留病灶负荷、复发时间、生存、耐药亚群比例。
髓外浸润模型核心终点：器官病理、BLI、特殊器官负荷、生存。

4.2 CML 通用检测指标

CML 慢性期模型核心终点：WBC、脾重、骨髓/脾脏浸润、BCR::ABL1 水平、生存。
耐药模型核心终点：突变负荷、CrkL/STAT5 抑制、脾重、生存。
停药复燃模型核心终点：分子残留、复燃时间、白血病干细胞比例、生存。
急变模型核心终点：未成熟细胞比例、器官浸润、疾病进展速度、生存。

4.3 阳性药推荐

AML：阿糖胞苷、阿扎胞苷 + 维奈克拉；FLT3 项目可参考 gilteritinib；menin 方向可参考 revumenib 与 ziftomenib。
CML：imatinib、dasatinib、nilotinib、ponatinib、asciminib。

阳性药的选择应与项目阶段相匹配。早期药效平台更强调稳健对照和信号强度，建议优先使用临床路径清晰、机制明确的标准药物；对于 menin 抑制剂、STAMP 抑制剂、残留病灶清除药和免疫联合药，应在标准治疗基础上增加机制性参考药，而不应只用单一传统药物构建对照体系。

第五章 优势与局限

AML 细胞系异种移植模型
优势是标准化程度高、重复性好、适合早筛和 PK/PD；局限是免疫背景缺失、骨髓微环境有限、复发外推不足。

AML 同种免疫完整模型
优势是保留完整免疫系统，适合免疫治疗、宿主应答和复发抑制研究；局限是鼠源疾病与人 AML 存在生物学差异。

AML 转导移植模型
优势是驱动明确、适合机制研究和长期病程；局限是建模复杂、周期较长、通量较低。

CML 细胞系模型
优势是操作简便、适合 TKI 初筛；局限是难以真实反映慢性期骨髓病程、残留病灶与停药复燃。

CML BCR::ABL1 驱动模型
优势是最接近真实 CML 生物学，适合 TKI、耐药、白血病干细胞和停药复燃研究；局限是技术门槛较高、实验周期更长。

AML 与 CML 动物模型的关键，不是“做了多少模型”，而是“当前研发问题是否由合适的模型回答”。对 AML 项目，应优先保证系统性负荷、骨髓归巢与 MRD/复发读数的可解释性；对 CML 项目，应优先保证 BCR::ABL1 驱动真实性、慢性期/急变期区分和停药复燃读数。建议整体采用“早筛建模—系统归巢验证—长期病程深化—复发补强—免疫确认”的递进式路径，以提高模型结果对临床开发的支持价值。