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乳腺癌动物实验综合解决方案
Integrated Animal Experiment Solutions for Breast Cancer

服务简介

动物实验外包服务是面向科研研究与生物医药研发需求提供的综合性实验技术服务。围绕客户在疾病模型构建、药效评价、机制研究、指标检测及结果分析等方面的实验需求,提供从前期方案沟通、实验设计、动物实验实施到后期数据整理与报告交付的全流程服务支持。通过标准化的实验管理和规范化的项目执行,帮助客户提高实验效率,缩短项目周期,降低自主开展动物实验所需的人力、时间及管理成本。


注意事项

动物造模后较为脆弱,为避免售后问题,我们不对外出售造模后动物,我们提供的是包括动物模型制备、干预、取材、检测等后续整套的服务。


服务适用场景

本服务适用于基础科研、药理药效评价、疾病机制研究、生物医药研发、候选药物筛选、功能验证及项目IND申报配套实验等多类研究场景。针对客户在动物模型构建、给药干预、表型观察、样本采集、终点检测及数据分析等环节中的实际需求,可提供与研究目标相匹配的实验服务方案,满足不同阶段科研项目与研发项目的实施要求。


适用客户类型

本服务适用于医药企业、biotech企业、高校、科研院所、医院科研团队及其他有动物实验研究需求的单位。


服务流程

服务流程.jpg


流程说明

客户提出项目需求后,我方根据研究目的、实验周期、动物种属、模型类型、分组设计、给药方式、观察指标及检测内容等信息,对项目可行性进行综合评估,并结合实验实施条件提出相应优化建议。待双方就实验内容、执行周期、交付标准及服务要求达成一致后,进入正式实施阶段。


项目实施过程中,将按照确认后的实验方案开展动物实验相关工作,包括造模、分组、干预、观察、样本采集、检测分析及结果整理等内容。实验完成后,对原始数据、检测结果和相关实验资料进行系统整理与统计分析,形成规范化交付材料。


需要特别说明的是,动物在完成造模后通常处于相对脆弱状态,容易受到运输条件、环境变化、饲养差异及应激反应等因素影响,从而对模型稳定性和后续实验结果产生干扰。为降低由此带来的实验风险和售后争议,我们不单独出售造模后的动物,而是以配套实验服务的形式完成后续观察、检测、取材及数据输出,确保实验过程更加可控,实验结果更加稳定,交付内容更加完整。


乳腺癌动物实验综合解决方案
Integrated Animal Experiment Solutions for Breast Cancer
模型分类皮下/原位/转移模型应用动物种属/品系、造模方法、治疗周期、阳性药推荐、模型特点细胞系推荐使用该模型进行研究的新药或同适应症新药
人源化免疫肿瘤模型huCDX/huPBMC/huHSC免疫治疗/TCE/CAR-T/细胞因子

品系选择

NSG/NOG/NSG-SGM3 为主。huPBMC 建模快、适合短期IO筛选但易xGvHD;huHSC 周期长、重建更稳定,适合机制研究。费用高、批间差异与供者效应显著。 

造模方法

先在NSG/NOG 背景重建人免疫系统(huPBMC或huHSC),再植入人源细胞。huPBMC 2–4周可用、huHSC 常需10–16周以上;需同步监测xGvHD与人CD45重建率。 

模型特点

相较普通CDX,更适合免疫检查点、TCE、CAR-T/NK、细胞因子/先天免疫激动剂;但供者差异、xGvHD、成本和统计噪声更高。应与同种模型交叉验证。 

阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

huPBMC 模型通常 2–5 周内完成药效,受xGvHD限制;huHSC 模型治疗窗可更长(4–10 周),但建模准备时间更久。 

检测指标建议

核心终点:肿瘤负荷+人免疫细胞重建率(hCD45, hCD3, hCD8, hNK);机制终点:CRS/GvHD 风险、细胞因子。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。

优先选具明确靶点/亚型的人源细胞系建立 huCDX:HR+/ER:MCF-7、T47D、ZR-75-1;HER2+:BT-474、HCC1954;TNBC:MDA-MB-231、MDA-MB-468、SUM159、HCC1806。


按研发需求

免疫检查点/TCE/CAR-T 优先选择抗原表达稳定且可流式追踪的株;需要免疫微环境互证时,与同种模型并行:BALB/c:4T1/4T1-luc、EMT6;C57BL/6:E0771/E0771-luc。


复发/转移建议

切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移。 肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)。

Datopotamab deruxtecan(第一三共 / 阿斯利康)

Camizestrant(阿斯利康)

Vepdegestrant(Arvinas / Pfizer)

PF-07220060(Pfizer)

同种/同系移植原位移植免疫完整器官模型/转移研究

品系选择

C57BL/6 与 BALB/c 为主;若需更接近免疫治疗临床,应优先选择原位同种而非皮下同种。优点是保留完整免疫系统和器官特异土壤;缺点是操作复杂、窗口短。 

造模方法

将鼠源细胞原位接种到对应器官(如乳腺脂肪垫、盲肠壁、胰尾、肝叶、脑内等);重点观察局部侵袭、淋巴结/远处转移和免疫微环境。 

模型特点

兼具器官微环境和完整免疫系统,是免疫治疗/局部治疗更高优先级模型;但通量低。适合IO、TME重塑、局部递药、放疗联合与转移研究。 

阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

推荐 2–5 周;如研究转移和免疫微环境,需在原发灶可测或影像阳性后尽早干预,并预留转移形成窗口。 

检测指标建议

核心终点:原位肿瘤/转移负荷、生存、免疫浸润;机制终点:单细胞/流式/TCR谱。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。 

同种原位优先:BALB/c:4T1/4T1-luc、EMT6;C57BL/6:E0771/E0771-luc。


按研发需求

免疫治疗、局部治疗、TME重塑和器官微环境问题优先原位而非皮下;luc 标记株更利于微小残留病与复发监测。


复发/转移建议

切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移。 肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)。

Datopotamab deruxtecan(第一三共 / 阿斯利康)

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同种/同系移植皮下/可测肿瘤免疫治疗/联合治疗/TME研究

品系选择

免疫健全小鼠主平台:BALB/c 适合4T1/CT26/RENCA/H22 等,偏Th2;C57BL/6 适合MC38/LLC1/B16F10/Hepa1-6/Pan02/RM-1/GL261,偏Th1,适合免疫治疗。

造模方法

将同品系鼠源肿瘤细胞(常见 1×10^5–1×10^6)皮下接种于匹配近交系小鼠;肿瘤达50–100 mm3 随机。适合免疫检查点、联合免疫和TME 研究。 

模型特点

与异种相比:可评价完整免疫系统和IO联用;但鼠瘤与人瘤差异大。适合PD-1/CTLA-4、STING、细胞因子、T细胞/NK疗法早筛。对抗体交叉反应、靶点保守性要预先确认。 

阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

推荐 10–21 天;同种瘤生长快,免疫治疗常需较早起始(50–80 mm3)并监测体重/伪进展。组合疗法宜覆盖2–3个免疫循环窗口。 

检测指标建议

核心终点:体积、生存、体重;机制终点:流式免疫分型、细胞因子、IHC/空间免疫。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。 

同种皮下优先用于早筛:BALB/c:4T1/4T1-luc、EMT6;C57BL/6:E0771/E0771-luc。


按研发需求

适合免疫检查点、STING/细胞因子、联合治疗和初步PK/PD;命中后建议升级到同种原位或转移模型验证。


复发/转移建议

若研究复发/转移,不建议停留在皮下;应转入:切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移。 肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)。

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细胞系异种移植(CDX)原位移植器官微环境/侵袭/局部给药/转移

品系选择

小鼠仍为首选:裸鼠用于常规原位CDX,NSG/NOG 用于难成瘤、人源组织或深器官原位。原位模型对手术熟练度要求高,死亡率和批间差异高于皮下,但微环境更真实。 

造模方法

在对应器官/腔体(肺、肝、胰、胃、肾、膀胱、卵巢、脑等)注射细胞悬液或植入肿瘤块;多用IVIS/US/MRI/CT监测。必要时术中加Matrigel或缝扎固定肿瘤块以减少泄漏。

模型特点

较皮下更贴近器官土壤、血供和转移路线,适合局部给药、肿瘤渗透、侵袭/转移、放疗/介入评估;但成活率和变异更高。推荐给需要器官相关性的靶向药、局部制剂、抗转移策略。 阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

推荐 2–6 周,按器官和成瘤速度调整;脑、胰、肝、肺原位常以生存/影像为主终点。药物暴露不足时不建议仅做短程观察。 

检测指标建议

核心终点:器官影像负荷、生存、局部侵袭与转移;机制终点:组织药物分布、器官病理。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。 

优先选择与靶点/分子分型匹配的清洁人源株:HR+/ER:MCF-7、T47D、ZR-75-1;HER2+:BT-474、HCC1954;TNBC:MDA-MB-231、MDA-MB-468、SUM159、HCC1806。


按研发需求

原位更适合器官微环境、局部给药、侵袭及转移;如做ADC/双抗,应优先目标表达稳定、病理相关性较好的株。


复发/转移建议

切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移。 肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)

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细胞系异种移植(CDX)皮下异位早期药效筛选/PK-PD/剂量探索

品系选择

小鼠主平台:BALB/c nude 成本低、成瘤快、适合常规细胞系药效;NOD-SCID/NSG/NOG 对低成瘤率、血液瘤、 更友好,但价格高、感染敏感。大鼠可用于体积更大/采样需求,但标准化资源少。

造模方法

将人源细胞 1×10^6–5×10^6(或肿瘤块 20–40 mm3)接种于右侧背部/腋 flank;肿瘤达80–150 mm3随机分组,持续给药并每2–3天测体积,终点取材做病理/PK-PD。适合标准化药效与剂量探索。 

模型特点

与原位相比:重复性最好、成本最低、适合早筛、剂量探索、PK/PD 和ADC payload 排序;但微环境、侵袭和转移外推差。适合小分子、细胞毒药、早期ADC/纳米药,不宜单独作为IO成败依据。 

阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

2–4 周;细胞毒药可1–3周见效,靶向药通常2–3周即可判断TGI,ADC需覆盖至少2–3个给药间隔。若做耐药/撤药-再挑战,可延长至4–8周。
检测指标建议

核心终点:TGI、RTV、ORR-like 分类、体重、终末肿瘤重量;机制终点:IHC/Western/PK-PD。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。 

早期药效与PK/PD 优先:HR+/ER:MCF-7、T47D、ZR-75-1;HER2+:BT-474、HCC1954;TNBC:MDA-MB-231、MDA-MB-468、SUM159、HCC1806。


按研发需求

皮下适合剂量探索、靶向药/ADC/小分子早筛;若目标涉及转移、局部递药、BBB、骨微环境或术后复发,应尽快升级到原位/转移模型。


复发/转移建议

切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移。 肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)。

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转移模型肺转移抗转移/定植/术后复发

品系选择

肺转移模型多用免疫缺陷小鼠(人源细胞)或C57BL/6/BALB/c(同种)。尾静脉成本低、重复性高,但只覆盖转移后半程;自发转移更接近临床但周期长。 

造模方法

实验性:尾静脉注射肿瘤细胞,主要评估肺定植/肺转移;自发性:先原位建原发灶,待一定负荷后观察肺转移。若做术后复发,可切除原发灶后追踪肺转移。 

模型特点

相比原位原发模型,实验性肺转移更快、更聚焦“循环后定植”;若研究EMT/脱落/术后复发,应选自发转移。适合抗转移药、抗血管、细胞黏附/外泌体干预。 

阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

实验性肺转移通常 2–6 周;尾静脉快速模型可更短,自发肺转移需加原发灶生长期和术后观察期,总周期可达4–10 周。 

检测指标建议

核心终点:肺结节数、肺重量、IVIS/micro-CT、生存。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。 细胞系建议

转移模型应优先选择高定植/高转移亚株或 luc 标记株。建议:肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)。


按研发需求

抗转移、抗定植、微小残留病和术后复发项目,优先使用原位自发转移或切除后复发模型;实验性转移更适合回答定植/器官嗜性问题。


复发/转移建议

切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移。

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转移模型脑转移BBB/脑内疗效/神经生存

品系选择

脑转移宜用免疫缺陷小鼠 + 左心室/颈动脉或直接颅内;如研究免疫治疗可选同种脑转移/颅内原位。需要影像与生存终点,不适合单靠体积测量。 造模方法

常用左心室/颈动脉注射形成脑转移,或直接颅内接种评估脑内生长。前者更接近转移定植,后者更适合脑内药物暴露与存活研究。 

模型特点

脑转移/颅内模型用于评价BBB暴露、脑内存活和局部免疫;与皮下模型差异极大。适合穿脑小分子、放疗联合、细胞/病毒局部治疗。 

阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

脑转移/颅内模型常 2–8 周;脑内药物需充分覆盖BBB暴露与生存窗口,避免过早处死导致低估获益。 

检测指标建议

核心终点:MRI/BLI、生存、神经行为学、脑水肿。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。 

转移模型应优先选择高定植/高转移亚株或 luc 标记株。建议:肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)。


按研发需求

抗转移、抗定植、微小残留病和术后复发项目,优先使用原位自发转移或切除后复发模型;实验性转移更适合回答定植/器官嗜性问题。


复发/转移建议

切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移。

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转移模骨转移骨微环境/骨痛/放疗/抗骨吸收

品系选择

骨转移常用裸鼠/NSG(人源)与免疫健全小鼠(同种);左心室注射模拟全身播散,胫骨内注射聚焦骨定植。优点是骨转移 readout 明确;缺点是技术窗窄。 

造模方法

常用左心室注射形成骨优先播散,或胫骨/股骨髓腔注射评估骨定植和骨破坏。需配合micro-CT/X-ray/疼痛行为学和骨代谢指标。 

模型特点

骨转移模型是骨靶向药、放射配体、抗骨吸收和疼痛药评价核心平台。左心室更贴近播散,胫骨内更适合骨微环境与局部治疗。 

阳性药选择

HR+/HER2-:氟维司群、CDK4/6抑制剂、datopotamab deruxtecan;HER2+:曲妥珠单抗、T-DM1、T-DXd;TNBC:紫杉类、多柔比星、sacituzumab govitecan、抗PD-1(同种/人源化)。 

治疗周期

骨转移模型通常 3–8 周;骨破坏与疼痛表型出现较晚,抗骨吸收药物应覆盖骨重塑周期。 

检测指标建议

核心终点:骨破坏评分、micro-CT/X-ray、疼痛/跛行、生存。 体积/转移负荷(肺、肝、骨);乳腺脂肪垫原位加淋巴结转移、IVIS、micro-CT(骨)、IHC(ER/PR/HER2, Ki67, cleaved caspase-3, CD8, F4/80)。 

转移模型应优先选择高定植/高转移亚株或 luc 标记株。建议:肺转移:4T1-luc、MDA-MB-231-LM2/4175;脑转移:MDA-MB-231-BrM2、JIMT-1-Br;骨转移:MDA-MB-231-BoM、4T1(左心室/胫骨内)。


按研发需求

抗转移、抗定植、微小残留病和术后复发项目,优先使用原位自发转移或切除后复发模型;实验性转移更适合回答定植/器官嗜性问题。


复发/转移建议

切除后复发优先乳腺脂肪垫原位 4T1-luc、E0771-luc 或 MDA-MB-231-luc;原瘤达约80–150 mm3 手术切除后观察局部复发及肺转移

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乳腺癌动物实验研究用户指南

导读
一、指南总览
二、乳腺癌细胞系库与分子分型特征
三、皮下异种移植模型(CDX)
四、原位乳腺脂肪垫模型
五、转移模型
六、同种免疫完整模型
七、人源化免疫乳腺癌模型
八、术后复发与微小残留病灶模型
九、项目升级路径建议
十、检测指标与阳性药体系
十一、优势与局限
十二、总结与应用建议

一、指南总览

乳腺癌动物模型的选择,不能仅停留在“皮下、原位、转移”这样的技术分类层面,更应围绕研发问题进行分层设计。对于乳腺癌项目,早期药效与剂量探索通常优先采用皮下异种移植模型;当研究目标转向器官微环境、局部侵袭、淋巴结播散以及术后复发时,更适合升级为乳腺脂肪垫原位模型;当项目需要评价肺、脑、骨等器官特异性转移时,则应进一步进入相应的转移模型;当研究对象为免疫治疗、TCE、CAR-T/NK 或细胞因子类方案时,则应优先考虑同种免疫完整模型或人源化免疫模型。整体而言,乳腺癌建模逻辑可概括为“分子分型 + 器官场景 + 免疫场景”的组合选型。

不同分子分型的乳腺癌在模型策略上差异明显。HR+/HER2- 项目更关注内分泌依赖性、ESR1 相关耐药以及长期治疗窗口;HER2+ 项目更关注 HER2 靶向药、ADC 以及脑转移场景;TNBC 项目则更强调侵袭转移、肺脑骨播散以及免疫微环境。因此,一份真正具备应用价值的乳腺癌动物模型指南,重点不在于罗列细胞系,而在于帮助项目团队明确:当前最关键的研发问题,应由哪一类模型来回答。

二、乳腺癌细胞系库与分子分型特征

2.1 HR+/HER2- 代表性细胞系

HR+/HER2- 乳腺癌模型以雌激素受体驱动为主要特征,适用于内分泌治疗、SERD、PROTAC、CDK4/6 抑制剂及相关联合策略研究。常用细胞系包括 MCF-7、T47D 和 ZR-75-1。其中,MCF-7 与 T47D 是应用最广泛的 ER 阳性模型,适合建立皮下模型和乳腺脂肪垫原位模型。这类模型通常需要补充雌激素,尤其是在裸鼠或 NSG 背景下,常通过植入雌二醇缓释片来提高成瘤一致性并维持内分泌依赖性。若项目聚焦 ESR1 突变耐药、SERD 或 ER 降解策略,建议在基础 ER 阳性模型之外,增加耐药衍生株或长期给药诱导模型。

2.2 HER2+ 代表性细胞系

HER2+ 乳腺癌项目常用细胞系包括 BT-474、HCC1954 和 SKBR3。BT-474 适合用于曲妥珠单抗、ADC 及 HER2 靶向联合研究,但通常也依赖雌激素支持;HCC1954 更偏向 HER2 驱动,侵袭性更强,适合耐药及后线治疗策略研究;SKBR3 常用于体外验证,在体内成瘤稳定性方面通常弱于 BT-474 和 HCC1954。对于 HER2 ADC、双抗以及新一代 HER2 联合方案,更建议优先选择 HER2 表达稳定、病理一致性较好的细胞株。

2.3 TNBC 代表性细胞系

TNBC 模型是乳腺癌动物研究中最丰富的一类。常用人源细胞包括 MDA-MB-231、MDA-MB-468、SUM159 和 HCC1806。其中,MDA-MB-231 最常用于侵袭、肺转移、骨转移和脑转移衍生模型;MDA-MB-468 更适合 EGFR 高表达及部分靶向策略研究;SUM159 与 HCC1806 更适合研究高侵袭性、干性特征或免疫相关特征。鼠源同种模型方面,4T1、EMT6 和 E0771 是最常用的平台。4T1 转移能力强,适合肺转移和术后复发研究;E0771 更适合在 C57BL/6 免疫完整背景下开展免疫治疗和原位模型研究;EMT6 常用于 BALB/c 背景下的同种药效与免疫研究。

2.4 细胞系选型总原则

HR+/HER2- 项目应优先围绕内分泌依赖性和长期耐药构建模型;HER2+ 项目应兼顾靶点表达稳定性与脑转移外推性;TNBC 项目则需同时关注侵袭性、器官转移偏好及免疫场景。若项目涉及 ADC、双抗、TCE 或 CAR-T/NK,不仅要评估分型,还应确认目标抗原表达的稳定性、示踪可行性以及其在体内模型中的持续表达情况。

三、皮下异种移植模型(CDX)

皮下 CDX 是乳腺癌早期药效研究中最稳健的平台,适用于药效概念验证、剂量探索、PK/PD 关联分析以及不同分型候选药物的横向排序。其优势在于成瘤率高、操作标准化、批间一致性好;局限在于难以真实反映乳腺器官微环境、淋巴引流、局部侵袭及远处转移路径,因此不宜单独用于判断抗转移、抗复发或免疫治疗效果。

3.1 HR+/HER2- 皮下 CDX

常用组合为 MCF-7、T47D、ZR-75-1 搭配 BALB/c nude 或 NSG 小鼠。该模型适合内分泌药物、SERD、PROTAC、CDK4/6 抑制剂及其联合方案的早期药效筛选。一般采用皮下接种人源细胞的方式建模,同时补充雌激素;待肿瘤体积达到约 80–150 mm3 后进行随机分组。治疗周期通常为 2–4 周;若研究耐药、撤药再挑战或长期内分泌暴露,可延长至 4–8 周。常用检测指标包括 TGI、RTV、终末瘤重和体重,机制端点可加入 ER、PR、Ki67、cleaved caspase-3、pRB 等。常见阳性药物可选择氟维司群和 CDK4/6 抑制剂;若需要衔接当前临床映射,也可参考 datopotamab deruxtecan,以及 camizestrant、vepdegestrant 等新一代内分泌方向药物。

3.2 HER2+ 皮下 CDX

常用组合为 BT-474、HCC1954 搭配 BALB/c nude 或 NSG 小鼠。该模型适合 HER2 靶向药、ADC、双抗和联合治疗的早期药效评价。通常采用常规皮下接种方式;其中 BT-474 常需雌激素支持,HCC1954 的成瘤过程通常更直接。治疗周期一般为 2–4 周。主要检测指标包括 TGI、RTV、终末瘤重、HER2 表达、Ki67 及凋亡相关指标。常用阳性药物包括曲妥珠单抗、T-DM1 和 T-DXd。若项目涉及一线强化治疗或后线 ADC 排序,BT-474 与 HCC1954 可构成较好的双平台组合。

3.3 TNBC 皮下 CDX

常用组合包括 MDA-MB-231、MDA-MB-468、SUM159、HCC1806 搭配 BALB/c nude、NOD-SCID 或 NSG 小鼠。该模型适用于 TNBC 小分子药物、细胞毒药物、ADC、联合方案以及初步 PK/PD 评价。通常在皮下接种后,待肿瘤达到约 80–150 mm3 时入组。治疗周期多为 2–4 周;细胞毒药物或 ADC 项目可覆盖 2–3 个给药间隔。主要检测指标包括 TGI、RTV、终末瘤重、Ki67、cleaved caspase-3 及目标抗原表达。常用阳性药物包括紫杉类、多柔比星和 sacituzumab govitecan。对于 TROP2 方向研究,也可将 datopotamab deruxtecan 作为参考药物,但应结合具体分型明确其临床适用场景。

四、原位乳腺脂肪垫模型

原位模型是乳腺癌动物实验中最接近临床器官环境的基础平台。与皮下模型相比,乳腺脂肪垫原位模型能更真实地呈现乳腺局部基质、血供、淋巴引流、局部侵袭及自发肺转移过程,因此在抗转移、局部递药、术后复发、免疫微环境和放疗联合研究中优先级更高。其不足在于操作门槛较高、通量较低、批间差异相对更大。

4.1 HR+/HER2- 原位模型

常用细胞系为 MCF-7、T47D 和 ZR-75-1。该模型适合研究 ER 依赖性生长、局部微环境、内分泌治疗持续作用以及术后残留病灶。与皮下模型相比,原位模型更适合观察局部侵袭以及肿瘤对周围乳腺组织的影响,但 HR+ 细胞系整体转移性通常低于 TNBC。若项目聚焦内分泌耐药或局部微环境变化,可采用原位成瘤后的长期给药方案,并结合手术切除设计研究复发过程。

4.2 HER2+ 原位模型

常用细胞系为 BT-474 和 HCC1954。该模型适合 HER2 靶向药、ADC、局部侵袭以及脑转移前期过程研究。HER2+ 乳腺癌在临床上具有一定脑转移倾向,虽然原位模型不能直接替代脑转移模型,但更适合研究由原发灶向远处转移的前端过程。因此,该模型较适用于 HER2 靶向联合、局部给药以及肿瘤渗透研究。

4.3 TNBC 原位模型

常用模型包括 MDA-MB-231-luc、4T1-luc、E0771-luc 和 EMT6 原位乳腺脂肪垫模型。该类模型适合侵袭、淋巴结转移、肺转移、自发转移及术后复发研究。4T1-luc 是经典的高转移原位模型,可自发转移至肺、肝、脑和骨等器官;E0771-luc 更适合在 C57BL/6 免疫完整背景下进行免疫治疗与微环境评价;MDA-MB-231-luc 原位模型则适合人源 TNBC 的侵袭与转移研究。主要检测指标包括原位肿瘤体积、IVIS、淋巴结转移、肺转移负荷及生存。

五、转移模型

乳腺癌转移模型主要用于回答三个核心问题:药物是否能够抑制定植,药物是否能够在特定器官微环境中保持活性,以及原发灶切除后是否会影响复发与转移。对乳腺癌而言,肺转移、脑转移和骨转移是优先级最高的三类平台。

5.1 肺转移模型

常用模型包括 4T1-luc、MDA-MB-231-LM2 和 4175。该模型适用于抗转移、抗定植、术后复发及循环后定植过程研究。实验性肺转移多采用尾静脉注射;自发肺转移则多采用乳腺脂肪垫原位建模后持续观察,或在原发灶达到一定负荷后手术切除并继续追踪肺转移。尾静脉模型重复性高、周期短,更聚焦循环后定植阶段;原位自发转移模型则更接近临床全链条过程。实验性肺转移的治疗周期通常为 2–6 周,自发肺转移模型的总周期通常为 4–10 周。主要检测指标包括肺结节数、肺重、IVIS、组织病理和生存。

5.2 脑转移模型

常用模型包括 MDA-MB-231-BrM2 和 JIMT-1-Br。该模型适用于 BBB 暴露、脑内疗效、脑转移定植及神经生存研究。常用建模方式包括左心室注射、颈动脉注射和直接颅内接种。前两种方式更适合研究脑定植过程,直接颅内接种更适合研究脑内肿瘤生长及药物暴露。脑转移模型与皮下模型差异显著,尤其适合评价穿脑小分子、HER2 靶向药、ADC 及局部治疗方案。MDA-MB-231-BrM2 是目前应用最广泛的人源脑转移衍生株之一。治疗周期通常为 2–8 周,主要检测指标包括 MRI、BLI、生存、神经行为学、脑水肿及病理。

5.3 骨转移模型

常用模型包括 MDA-MB-231-BoM 和 4T1。该模型适用于骨微环境、骨破坏、骨痛、放疗联合、抗骨吸收及骨靶向策略研究。左心室注射更接近全身播散后的骨定植过程;胫骨内或股骨内注射则更适合研究骨微环境和局部治疗。骨转移模型是乳腺癌骨转移研究的重要平台,尤其适合用于骨破坏评分、骨代谢、疼痛行为学以及放疗或骨靶向药物评价。治疗周期通常为 3–8 周,主要检测指标包括 micro-CT、X-ray、骨破坏评分、疼痛或跛行表现以及生存。

六、同种免疫完整模型

同种模型的最大价值在于保留完整免疫系统,因此在免疫治疗、细胞因子、STING、放疗联合和 TME 重塑研究中的优先级高于普通 CDX。对于乳腺癌而言,同种原位模型通常较同种皮下模型更具转化意义,因为乳腺器官微环境和免疫浸润在原位场景下更接近真实疾病状态。

6.1 同种皮下模型

常用组合包括 4T1、EMT6 搭配 BALB/c 小鼠,以及 E0771 搭配 C57BL/6 小鼠。该模型适用于免疫检查点治疗、联合治疗、TME 早期筛选及机制验证。一般采用同品系鼠源细胞皮下接种方式,待肿瘤达到约 50–100 mm3 时入组。治疗周期多为 10–21 天。主要检测指标包括肿瘤体积、生存、体重、流式免疫分型、细胞因子及 IHC。4T1 生长快、侵袭性强;E0771 更适合 PD-1/PD-L1 相关研究;EMT6 则是较经典的 BALB/c 同种模型。该模型适合免疫治疗早期筛选,但若项目重点转向转移、术后复发或局部免疫微环境,建议尽快升级到原位模型。

6.2 同种原位模型

常用模型包括 4T1-luc、EMT6 和 E0771-luc 原位乳腺脂肪垫模型。该模型适用于免疫治疗、局部治疗、TME 重塑、放疗联合及自发转移研究。其兼具器官微环境与完整免疫系统,是乳腺癌免疫研究中的高优先级平台。4T1 原位模型尤其适合研究肺转移与术后复发;E0771 原位模型更适合在 C57BL/6 背景下观察免疫浸润与耐药演化。主要检测指标包括原位肿瘤负荷、转移负荷、生存、CD8/Treg、髓系细胞浸润及细胞因子。

七、人源化免疫乳腺癌模型

人源化模型适用于回答普通 CDX 和同种模型难以充分覆盖的问题,尤其适合 TCE、CAR-T/NK、人源细胞因子、免疫检查点联合以及强依赖人免疫效应的 ADC 或双抗项目。这类模型强调关键节点验证,重点不在通量,而在于机制相关性的确认。

7.1 huPBMC + 人源乳腺癌细胞模型

该模型适用于短周期免疫治疗筛选。可选细胞方面,HR+/ER 项目可使用 MCF-7、T47D;HER2+ 项目可使用 BT-474、HCC1954;TNBC 项目可使用 MDA-MB-231、MDA-MB-468、SUM159 和 HCC1806。其特点是建模速度快,通常 2–4 周即可进入实验,适合短期 IO、TCE、CAR-T/NK 研究。需要注意的是,该模型存在较高的 xGvHD 风险,治疗窗口较短,更适合短程读出,不适合长期机制研究。主要检测指标包括肿瘤负荷、人免疫细胞重建率、hCD45、hCD3、hCD8、hNK、细胞因子以及 CRS/xGvHD 风险指标。

7.2 huHSC + 人源乳腺癌细胞模型

该模型适用于长周期人免疫重建、机制研究及复杂联合策略验证。其优势在于免疫重建更稳定,适合较长周期的免疫治疗或耐药研究;不足在于建模准备时间长、成本高、供者差异明显。整体上,这类模型更适合进入候选药确认阶段后使用,或在需要解释复杂免疫机制时使用。

八、术后复发与微小残留病灶模型

当乳腺癌项目涉及复发抑制、围手术期治疗或微小残留病灶时,单纯使用皮下模型往往不足。更推荐采用乳腺脂肪垫原位模型,在原发灶达到约 80–150 mm3 后进行手术切除,随后观察局部复发和肺转移。常用模型包括 4T1-luc、E0771-luc 和 MDA-MB-231-luc。这类模型尤其适合评价围手术期化疗、免疫治疗、抗转移药物以及微小残留病灶清除策略。

九、项目升级路径建议

9.1 HR+/HER2- 项目

建议采用“皮下 CDX 早筛—原位乳腺脂肪垫模型验证局部微环境与长期药效—必要时加入术后复发模型”的路径。若项目聚焦 ESR1 突变、SERD、PROTAC 或 CDK4/6 联合方案,应优先延长治疗周期,并增加耐药和撤药再挑战设计。临床映射药物中,datopotamab deruxtecan 已进入已批准药物序列,而 camizestrant 与 vepdegestrant 更适合作为前沿研发参考。

9.2 HER2+ 项目

建议采用“皮下 CDX 进行早期排序—原位模型验证局部侵袭和原发灶相关性—脑转移模型验证 BBB 场景”的路径。若项目为 HER2 ADC 或双抗,建议至少设置一个皮下模型和一个脑转移相关模型,以避免对皮下缩瘤结果向脑转移场景的外推产生偏高判断。T-DXd 已是 HER2+ 和 HER2-low 方向的重要临床映射参考。

9.3 TNBC 项目

建议采用“皮下 CDX 早筛—原位乳腺脂肪垫模型验证侵袭和自发转移—肺、脑、骨转移模型评价器官特异性—免疫项目进入同种或人源化模型”的路径。若项目属于 ADC、免疫联合或抗转移策略,建议优先使用 luc 标记株,并尽量将 BLI、生存和器官病理纳入核心终点。

十、检测指标与阳性药体系

10.1 通用检测指标

皮下模型的核心终点包括 TGI、RTV、终末瘤重和体重。原位模型的核心终点包括原位肿瘤负荷、淋巴结转移、肺转移、IVIS 和生存。脑转移模型的核心终点包括 MRI/BLI、生存、神经行为学和脑病理。骨转移模型的核心终点包括 micro-CT、骨破坏评分、疼痛行为学和生存。免疫模型的机制终点则包括 CD8、Treg、髓系细胞谱、细胞因子以及 hCD45 重建率。

10.2 阳性药推荐

HR+/HER2- 项目常用阳性药物包括氟维司群、CDK4/6 抑制剂和 datopotamab deruxtecan。HER2+ 项目常用阳性药物包括曲妥珠单抗、T-DM1 和 T-DXd。TNBC 项目常用阳性药物包括紫杉类、多柔比星和 sacituzumab govitecan。免疫相关研究中,抗 PD-1/PD-L1 更适合在同种或人源化模型中使用。对于临床映射层面,datopotamab deruxtecan 已于 2025 年获 FDA 批准用于特定 HR+/HER2- 晚期乳腺癌患者;T-DXd 已覆盖 HER2+ 和 HER2-low 的重要适应症;camizestrant 与 vepdegestrant 目前更适合作为前沿研发参考药物。

十一、优势与局限

11.1 皮下 CDX

皮下 CDX 的优势在于标准化程度高、重复性好,适合早期筛选和 PK/PD 研究;其局限在于缺乏乳腺局部微环境和真实转移链路。

11.2 原位乳腺脂肪垫模型

原位乳腺脂肪垫模型更接近临床器官环境,适合侵袭、淋巴结转移、自发肺转移和术后复发研究;其不足在于操作复杂、通量较低、批间差异较大。

11.3 实验性转移模型

实验性转移模型的优势在于周期较短、读出集中,适合回答器官定植相关问题;其局限在于不能完整反映自然转移全过程。

11.4 同种免疫完整模型

同种免疫完整模型保留了完整免疫系统,适合 IO 与 TME 研究;其局限在于鼠源肿瘤与人源肿瘤之间仍存在生物学差异。

11.5 人源化免疫模型

人源化免疫模型可用于评价依赖人免疫机制的治疗方案;其不足在于成本较高、噪声较大,同时供者差异和 xGvHD 风险也较为显著。

十二、总结与应用建议

乳腺癌动物模型研究的关键,不在于建立了多少模型,而在于当前研发问题是否由合适的模型来回答。对于 HR+/HER2- 项目,应优先保证内分泌依赖性和长期治疗窗口;对于 HER2+ 项目,应同时兼顾靶向药效与脑转移外推能力;对于 TNBC 项目,则应将侵袭、转移和免疫场景放在更高优先级。整体上,建议采用“皮下早筛—原位验证—转移深化—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。

 


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