海星：Luc标记细胞裸鼠皮下成瘤操作步骤+常见问题详解｜实验成功率翻倍

诺扬生物
2026-05-09

用Luc细胞株做裸鼠皮下成瘤，为了让肿瘤细胞能顺利生长，最关键的思路是将状态最好、数量足够的Luc细胞注射到裸鼠血供丰富的位置。

Luc细胞裸鼠皮下成瘤操作步骤

Luc细胞裸鼠皮下成瘤整个流程主要包括以下四个环节：


1. 细胞准备：高活力的细胞是成功基石

这是决定成瘤成败最关键的一步，核心点是确保接种时细胞处于生命力的巅峰状态。

· 细胞状态与培养：细胞状态是首要因素。需使用含Luc报告基因的细胞株，在合适的培养基中培养，确保细胞处于对数生长期、活力充沛。建议在实验前对细胞进行支原体检测，以排除污染对实验结果的潜在影响。

· 细胞收集与计数：消化、离心收集细胞后，用无菌PBS或无血清培养基重悬，并立即进行计数。通过台盼蓝染色等方法，确保细胞活率大于95%。初次建模的细胞量建议参考相关文献或进行预实验来确定。下图是一个常见的细胞量参考：

细胞类型(Source)

推荐接种量(Inoculum Size)

鼠源细胞系(Murine cell lines)

较低, 约1*106-5*106个/只

人源细胞系(Human cell lines)

较高, 约2×10⁶-1×10⁷个/只

· 重悬与待用：将细胞用PBS或培养基稀释至所需浓度（如1×10⁷/mL），体积通常为100-200μL，并始终放置在冰盒上以减缓细胞代谢、维持活力。

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2. 裸鼠准备：理想的“宿主”创造良好环境
选择合适的动物品系和周龄，是肿瘤能够成功“落户”的保障。

· 动物选择：

➤ 品系：最常用的是 BALB/c-nu/nu 裸鼠。如果某些细胞株成瘤困难，可以考虑免疫缺陷更彻底的NOD-SCID或NSG小鼠。

➤ 周龄：4-6周龄是理想的窗口，该阶段小鼠的免疫系统尚未成熟，对肿瘤的排斥反应最弱，成瘤率最高。

➤ 性别：通常根据细胞类型选择，如乳腺癌细胞多用雌鼠，前列腺癌细胞多用雄鼠，以模拟生理环境。一般保持同一性别以减少变异。

· 饲养与准备：裸鼠应饲养于SPF级（无特定病原体） 动物房中。新到动物建议适应环境至少1周再进行操作，以减少应激反应。

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3.接种与注射：精准地将细胞送到对的位置

注射操作直接关系到细胞能否在宿主体内定植，对最终成活率影响很大。
· 接种部位：腋窝皮下是最常用的位置，该区域血供丰富，利于肿瘤生长，且操作方便。
· 接种方法：
① 用酒精棉球消毒接种区皮肤。
② 用一手提起小鼠背部皮肤，使皮下形成一个
“空隙”。
③ 用1mL注射器吸取细胞悬液，排尽空气。
④ 针头与皮肤呈30°角刺入皮下，确认针头在皮下后可稍微前后移动。（向前方穿行，注射前针头稍微动一动，能动说明在皮下，否则可能在皮内或者肌肉内）
⑤ 针头在皮下走一段再开始缓慢推注，注射体积100-200μL。可肉眼观察到皮肤下形成一个小“鼓包”。
⑥ 注射完毕后缓慢退出针头，可轻按片刻以防细胞液渗出。
· 成瘤辅助剂：对于成瘤性较差的细胞株，可将细胞与Matrigen胶（基底胶）按一定比例混合，并保持在冰上（防止提前凝固）共同注射。Matrigen能为细胞提供类似细胞外基质的支架，显著提高成瘤率。

4.后续监测：科学地观察与记录
· 成瘤观察时间线：
➤皮下接种：通常1-2周后可在局部触摸到米粒样硬结，一个月后直径可达1cm左右。
➤其他接种方式：尾静脉注射（模拟血行转移）或原位接种（如肝、乳腺脂肪垫）的成瘤情况取决于模型特点。
· 肿瘤测量：
➤ 肉眼观察：每日观察小鼠精神、活动和体重变化，以及接种部位有无红肿破溃。
➤ 游标卡尺测量：一般从接种第7天开始，每2-3天用游标卡尺测量肿瘤的长径(L)和短径(W)，按公式计算体积V (mm³) = 0.5 × L × W²。并绘制肿瘤生长曲线。
➤ 活体成像（BLI）监测：在实验的关键时间点（如第7, 14, 21天等），通过活体成像系统检测Luc信号。操作流程通常为：
① 麻醉裸鼠。
② 腹腔注射D-荧光素（D-Luciferin），剂量通常为150 mg/kg。
③ 注射后等待10-20分钟。
④ 将小鼠放入成像仪，设置适当的曝光时间，采集发光图像并分析信号强度（单位：p/sec/cm²/sr）。
· 实验终止：为遵循动物福利原则，当肿瘤体积超过1500-2000 mm³、平均直径超过20 mm或肿瘤出现溃烂、小鼠极度消瘦时，应及时终止实验。

常见问题详解

如果遇到成瘤失败或效果不理想，可以从以下方面系统排查：

· 细胞问题：细胞活力差、支原体污染、处于非对数生长期。

· 免疫或动物问题：裸鼠周龄过大（免疫力增强）或品系免疫排斥反应较强。

· 操作问题：注射位置不对（如注入肌肉层内）、细胞液外渗或形成气泡。

· 成瘤性差异：不同细胞株差异大，如HCT116（结肠癌）成瘤性好，MCF-7 (乳腺癌)较难成瘤。

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