
1. 定义与建模逻辑差异
① 原位肿瘤模型(Orthotopic)
将人/小鼠肿瘤细胞、患者组织、肿瘤类器官接种至肿瘤原生解剖器官(如肺癌细胞植入肺、前列腺组织植入前列腺),复刻肿瘤天然组织微环境、细胞互作、器官特异性基质与血管架构,完整保留原发肿瘤生长、局部侵袭能力;可自发产生转移,但转移为继发事件,实验核心观察原发灶生物学、器官特异性药物响应、原发灶驱动的自发转移。
②转移肿瘤模型(Metastatic)
专门用于研究肿瘤播散全过程,分为自发性转移模型、实验性转移模型两类,核心目标聚焦肿瘤远端定植、转移级联反应,不局限原发灶观察:
自发性转移:依托原位原发瘤自然发生内渗、循环、远处定植,完整复刻10步转移级联全部环节;
实验性转移:绕过原发瘤生长与局部侵袭步骤,直接经血管/脏器注射肿瘤细胞,人为定向诱导单一器官转移(尾静脉造肺转移、心内注射造骨转移等)。
2. 核心优劣势、适用场景对比

皮下异位模型仅能快速初筛药物,但缺失器官特异性微环境,预测性差;原位模型解决原发肿瘤临床复刻问题,转移模型专门弥补晚期转移疾病研究缺口,二者为互补模型,不可互相替代;临床前完整药物评价需联合两类模型。
细胞系异种CDX/同基因模型→PDOX患者原位模型→肿瘤类器官原位模型→人源化改良原位模型→转移模型(自发/实验)
1.细胞系来源原位模型(CDX人异种+小鼠同基因)

2.小鼠同基因原位模型(免疫健全鼠,C57BL/6、BALB/c)

3. 患者来源原位异种模型(PDOX)

4. 类器官来源原位模型(PDO原位移植)

5. 实验性转移模型(人工注射定向造转移)

6. 自发性转移模型(原位原发瘤自然播散)

7. 补充配套免疫小鼠品系简表

1.仅做早期药物高通量初筛(体外结果验证)
①优先:细胞系CDX皮下模型
②若需兼顾器官微环境:简易原位CDX(乳腺脂肪垫、皮内黑色素瘤)
③不推荐:PDOX、类器官、转移模型(成本、周期过高,不适合批量筛选)
2.研究原发肿瘤、器官特异性微环境、局部侵袭
①免疫机制/免疫检查点药物:同基因原位模型(C57BL/6等免疫健全小鼠)
②人源肿瘤靶向药、小分子化疗:CDX原位模型(细胞系充足、周期可控)
③个体化精准医疗、预测患者临床药效:低代PDOX原位(PDOX)
④批量药敏、罕见肿瘤、难以获取手术标本:患者类器官原位模型
3.研究晚期转移、抗转移药物、器官嗜性
①单一器官定向转移(仅看肺/骨/脑定植):实验性转移模型(尾静脉/心内注射),操作简单、组间稳定
②完整转移级联(原发侵袭→内渗→远处定植)、模拟真实晚期癌症:原位自发性转移PDOX模型
③骨转移专项研究:心内注射、胫骨注射实验转移模型联用PDOX自发骨转移
4.免疫相关抗癌药物(免疫检查点、CAR-T、细胞疗法)
①通用免疫药效:同基因原位/转移模型
②人源免疫体系研究:NSG人源化小鼠原位模型(PBMC/HSC重建人免疫系统)
③限制:人源化小鼠存在GVHD、人免疫与肿瘤不匹配缺陷,仅作为补充验证
5.靶向纳米药物、组织特异性递送系统
必须选择深层脏器原位模型(脑、胰腺、肝原位),皮下模型无法反映体内药物脏器分布差异;优先搭配BLI、MRI多模态成像定量靶向富集。
6.不推荐选型场景
①批量高通量筛选:拒绝PDOX、原位手术模型(周期长、成本高、变异大)
②仅研究原发灶、无转移相关课题:无需实验转移模型
③免疫机制研究:拒绝NSG裸鼠CDX/PDOX(免疫缺失,结果无参考性)
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