Вступ

Клітинна лінія MC38 — також відома як MCA-38, MCA 38, MCA38, MC-38, MC-38 B/6, Mouse Colon 38, Colon 38, Colon-38, Colon38, Murine Carcinoma-38 та C38 (номер у реєстрі Cellosaurus CVCL_B288) — є однією з найпоширеніших мишачих моделей у дослідженнях колоректального раку та імуноонкології. Базову пухлину індукували за допомогою канцерогену 1,2-диметилгідразину (DMH) у мишей лінії C57BL/6; про це повідомили Корбетт та колеги у 1975 році [1]; згодом у 1976 році Тан, Холіоук і Голдрозен виділили цю клітинну лінію в культурі [2]. Завдяки сингенній сумісності з мишами C57BL/6, високому мутаційному навантаженню та чутливості до інгібіторів імунних контрольних точок клітини MC38 стали незамінним інструментом для дослідження новоутворень товстої кишки, протиракових вакцин, реакцій CD8-позитивних Т-лімфоцитів, пухлинно-асоційованих макрофагів та біології шляху рецептора програмованої клітинної смерті 1 (PD-1). Ця модель і надалі лежить в основі прогресу в імунотерапії раку, генній терапії та відкритті неоантигенів.

Основні висновки

• MC38 — це клітинна лінія аденокарциноми товстої кишки миші, сингенна до штаму мишей C57BL/6, отримана з пухлини, індукованої DMH.
• Ця клітинна лінія має високий мутаційний навантаження і експресує неоантигени, що розпізнаються CD8-позитивними Т-лімфоцитами, — однак те, які саме неоантигени присутні, залежить від сублінії (див. нижче).
• MC38 чутливий до інгібіторів імунних контрольних точок, що робить його широко використовуваною моделлю для досліджень шляху PD-1/PD-L1.
• Ця модель широко застосовується у розробці вакцин проти раку, генній терапії цитокінами та дослідженнях в галузі імунології пухлин.
• Між сублініями MC38 з різних репозиторіїв існують суттєві геномні та транскриптомні відмінності. Добре відомі неоепітопи Rpl18 та Adpgk присутні у підлінії Лейдена (MC38-L), але відсутні у підлінії Kerafast/NCI (MC38-K), яка, отже, не розпізнається відповідними Т-клітинами. Ретельно підібрані джерела та документація походження мають вирішальне значення. [3]
• Доступні численні генетично модифіковані лінії (з нокаутом, репортерні, з підвищеною експресією), що розширюють експериментальну універсальність моделі.

Що таке MC38?

MC38 — це трансплантована клітинна лінія аденокарциноми товстої кишки мишачого походження, яка в базі даних Cellosaurus класифікована як ракова клітинна лінія (CVCL_B288). Лінія була отримана від самки миші лінії C57BL/6 невизначеного віку, яка мала аденокарциному товстої кишки (аденокарцинома товстої кишки миші, NCIt C120044). Корбетт та його колеги індукували 82 пухлини товстої кишки у чотирьох інбредних лініях мишей у рамках систематичних зусиль зі створення трансплантованих моделей пухлин товстої кишки для проведення досліджень хіміотерапії; чотири пухлини вижили після першої трансплантації та пройшли серійні пасажі [1]. Згодом Тан, Холіоук і Голдрозен описали методи селективного культивування лінії MCA-38 in vitro, зазначивши, що фібробластоподібні елементи можна видалити за допомогою обробки трипсином, отримавши таким чином стабільну епітеліальну популяцію [2]. У довіднику «Cellosaurus» для MC38 вказано час подвоєння — 24,3 години [4], і лінія культивується у вигляді адгезивної культури. Омічна характеристика включала секвенування всього екзома, транскриптоміку за допомогою мікроматриць та RNA-seq, протеоміку пептидома MHC класу I, аналіз матриць SNP та секвенування мітохондріального геному. (Cellosaurus реєструє запис про пептидоміку під загальною назвою «пептидоміка HLA класу I»; клітини мишей презентують пептиди на молекулах H-2, а не HLA.)

Інформація про клітинну культуру MC38

Примітка щодо умов, характерних для конкретної сублінії: наведене вище середовище відповідає умовам культивування, описаним для сублінії, отриманої з Kerafast/NCI (MC38-K). Сублінія «Leiden» (MC38-L) культивується в середовищі IMDM з 8 % FBS, 2 мМ L-глутаміну та 50 мкМ 2-меркаптоетанолу [3]. Користувачі повинні дотримуватися умов, визначених їхнім постачальником.

Переваги комірок MC38

Однією з головних переваг Клітини MC38 — це їхня сингенна сумісність із широко доступним штамом мишей C57BL/6. Ця сумісність дає змогу дослідникам вивчати взаємодію пухлини та імунної системи в повністю імунокомпетентному організмі-господарі, уникаючи спотворень, пов’язаних з імунодефіцитом, які обмежують трансляційну цінність моделей ксенотрансплантатів. Неушкоджена імунна система дає змогу ретельно оцінювати реакції CD8-позитивних Т-лімфоцитів, біологію пухлинно-асоційованих макрофагів, активність природних кілерних клітин, а також весь спектр адаптивного та вродженого протипухлинного імунітету.

Оскільки вихідна пухлина була хімічно індукована DMH, лінія MC38 має високе мутаційне навантаження пухлини та експресує імуногенні неоантигени, що було встановлено за допомогою секвенування всього екзома та аналізу пептидома MHC класу I [5]. Завдяки такому фону, багатому на неоантигени, модель чутлива до інгібіторів імунних контрольних точок, що діють на шлях рецептора програмованої клітинної смерті 1 [3], що є однією з причин, чому її часто використовують як аналог гіпермутованої підгрупи колоректальних раків людини, які реагують на такі методи лікування. Реакція цієї клітинної лінії на імунотерапію зробила її одним із стандартних доклінічних інструментів для оцінки нових комбінацій інгібіторів імунних контрольних точок та онкологічних вакцин. Слід зауважити, що наявність конкретних неоантигенів залежить від використовуваної сублінії [3].

Широка екосистема генно-модифікованих ліній-похідних від MC38 ще більше розширює практичну цінність цієї моделі. Лінії з нокаутом, спрямовані на імунні регулятори, такі як PD-L1 (Cd274), B2m та CD47, а також репортерні лінії, що експресують люциферазу або флуоресцентні білки, каталогізовані в Cellosaurus як похідні від CVCL_B288 і надають готові інструменти для механістичних досліджень та досліджень із візуалізацією in vivo. Час подвоєння становить приблизно 24 години [4] забезпечує високу продуктивність експериментів та можливість генетичної модифікації клітинної лінії за допомогою лентивірусу [12], ретровірус [10], а також електропорація [3] — було доведено в багатьох опублікованих дослідженнях.

Обмеження клітин MC38

Суттєвим обмеженням моделі MC38 є задокументована гетерогенність між сублініями, отриманими з різних джерел. У дослідженні 2023 року, проведеному Шрёрсом та колегами, було здійснено порівняльне секвенування екзома та транскриптома клітин MC38 із банку Kerafast (джерело NCI/NIH, MC38-K) та з колекції Медичного центру Лейденського університету (MC38-L), і виявило суттєві відмінності в мутаційних профілях, плоїдності та експресії неоантигенів [3]. У MC38-L було приблизно в 1,3 раза більше однонуклеотидних варіантів та невеликих вставок і делецій, ніж у MC38-K, лише 35,3 % несинонімічних варіантів та 5,4 % випадків утворення злитих генів були спільними, а передбачувана плоїдність становила два для MC38-K проти п’яти для MC38-L. Важливо, що добре охарактеризовані неоепітопи Rpl18 та Adpgk були відсутні в MC38-K, тому Т-клітини, вирощені проти них, розпізнавали та знищували MC38-L, але не MC38-K. Отже, результати, отримані з однією сублінією MC38, можуть бути не відтворюваними з клітинами з іншого джерела.

У ширшому контексті аналіз за допомогою SNP-матриці висвітлив проблему анеуплоїдії та перехресного забруднення серед широко використовуваних клітинних ліній мишей; лінія MC38 була однією з 99 ліній, включених до цієї панелі, з яких 15 суттєво відрізнялися від заявленого генетичного фону [6]. У дослідженні не зафіксовано конкретних випадків невдалої аутентифікації MC38, проте показано, що лише на основі STR-профілювання може виявитися неможливим розрізнити сублінії, похідні від одного й того самого інбредного штаму, а також що цей метод не дозволяє виявити каріотипні зміни. Дослідники, які працюють з MC38, повинні застосовувати ретельні методи аутентифікації та документувати точне походження клітин, що використовуються в кожному дослідженні.

Термінологія, пов’язана з імуногенністю MC38, вимагає обережності. У наукових роботах 1990-х та початку 2000-х років пухлину MC38 зазвичай описують як «мало» або «слабо» імуногенну, оскільки немодифіковані клітини прогресивно розмножуються в імунокомпетентних мишах лінії C57BL/6 [10] [11] [19]. У сучасній літературі з імуноонкології, навпаки, наголошується на високому мутаційному навантаженні та чутливості до інгібіторів контрольних точок [3]. Обидва описи є точними у своєму контексті, і читачам не слід вважати їх суперечливими.

Як пухлина мишей, індукована хімічними речовинами, MC38 не відтворює послідовність мутацій-драйверів, характерну для колоректального раку людини. У базі даних Cellosaurus немає підтверджених записів про варіації послідовностей для цієї лінії, але відсутність анотації не є доказом відсутності мутацій-драйверів: наприклад, Шрёрс та його колеги виявили мутацію Smad4 у лінії MC38-L, якої не було в лінії MC38-K [3]. Оскільки ці дві підлінії настільки сильно відрізняються, слід уникати узагальнених тверджень щодо «загального» мутаційного ландшафту MC38, а дослідники повинні перевіряти генотип власних ліній. Нарешті, у статті про Cellosaurus міститься застереження щодо опублікованого мітохондріального геному MCA38: подана послідовність (KM820832.1) є послідовністю щура, позначеною як така, що походить від «ізоляту щура 406», незважаючи на те, що MC38 має мишаче походження [7], що підкреслює важливість перевірки опублікованих даних послідовностей, пов’язаних із цією лінією.

Переглянути повні технічні характеристики та замовити

Застосування клітин MC38

Імунотерапія раку та дослідження імунних контрольних точок

Модель MC38 стала наріжним каменем досліджень інгібіторів імунних контрольних точок завдяки високому мутаційному навантаженню та чутливості до блокади PD-1/PD-L1. Ядав та його колеги використовували MC38 разом із другою мишачою моделлю для розробки та валідації конвеєра масс-спектрометрії та секвенування екзома для прогнозування імуногенних мутацій пухлин. З-понад 1 300 виявлених змін амінокислот приблизно 13 %, за прогнозами, мали зв’язуватися з MHC класу I, причому лише невелика частка з них була підтверджена методом масс-спектрометрії; структурне моделювання показало, що імуногенними є мутації, відкриті для впливу розчинника, а вакцинація мишей підтвердила, що кожен передбачений пептид викликав терапевтично активні Т-клітинні відповіді [5]. Це знакове дослідження закріпило за MC38 статус еталонної системи для виявлення неоантигенів та допомогло визначити принципи, які зараз застосовуються у розробці персоналізованих вакцин проти раку.

Дослідження імунної регуляції, опосередкованої гліканами, також спиралися на MC38. Корнеліссен та колеги використовували CRISPR/Cas9 для нокауту гена CMAS, який кодує ключовий фермент шляху сіалілювання, і повністю придушили експресію сіалової кислоти на поверхні клітин [8]. Всупереч очікуванням, ці повністю десіалізовані клітини MC38 росли in vivo значно швидше, ніж контрольні, демонстрували знижену частоту CD8-позитивних Т-клітин у пухлині та індукували апоптоз CD8-позитивних Т-клітин незалежно від антигену. Низька експресія CMAS також корелювала з коротшим періодом виживання без рецидиву в когорті пацієнтів із колоректальним раком. Отже, ця робота слугує застереженням щодо терапевтичних стратегій, спрямованих на усунення сіалізації пухлини, та позиціонує MC38 як цінну систему для аналізу взаємодій між гліканами та імунною системою.

Візуалізація PD-L1 за допомогою нових ПЕТ-трасерів є ще одним актуальним напрямком застосування. Два лінійні пептидні радіотрасери, [^64Cu]/[^68Ga]HKP2201 та його димер HKP2202, були валідовані на мишачих моделях з алотрансплантатами раку товстої кишки MC38 та меланоми B16F10, причому експресія PD-L1 була підтверджена методами імунофлуоресценції та імуногістохімії як у клітинних лініях, так і в їхніх пухлинах [9]. Дослідження конкурентного зв’язування та блокування підтвердили специфічність щодо мішені, а ПЕТ-візуалізація разом із біорозподілом ex vivo продемонстрували значне накопичення в пухлині з швидким виведенням із крові та основних органів. Таким чином, алотрансплантат MC38 став однією з еталонних платформ для оцінки специфічності радіоіндикатора в трансляційній розробці неінвазивної візуалізації імунних контрольних точок.

Генна терапія цитокінами та модифіковані позаклітинні везикули

Клітини MC38 широко використовуються як малоімуногенна модель для тестування стратегій генної терапії на основі цитокінів. Хіроїші та колеги показали, що трансдукція клітин MC38 геном інтерферону-альфа (ІФН-α) спричинила відторгнення модифікованих клітин у 13 з 15 імунокомпетентних мишей, а також що змішування клітин, трансдукованих IFN-α та CD80, давало синергічний протипухлинний ефект із відторгненням у 14 із 15 тварин [10]. Егучі та колеги розширили цю роботу, безпосередньо порівнявши генну терапію IFN-α та інтерлейкіну-12 (IL-12) у клітинах MC38, виявивши, що IFN-α індукував пухлинно-специфічні реакції цитотоксичних Т-лімфоцитів та довготривалий імунітет, тоді як IL-12 насамперед стимулював неспецифічне знищення за участю як CD8-позитивних Т-клітин, так і природних кілерних клітин [11].

Россовська та її колеги зробили вирішальний внесок у цю галузь, модифікувавши клітини MC38 таким чином, щоб вони виділяли позаклітинні везикули (EV), наповнені імуностимулюючим вмістом [12]. Використовуючи лентивірусні вектори, автори створили сублінії MC38, що надмірно експресують мишачий IL-12, експресують shRNA, спрямований проти TGF-β1, або обидва ці фактори, і продемонстрували, що генетична модифікація батьківських клітин є ефективним способом завантаження молекул, що представляють інтерес, як у екзосоми, похідні від пухлини, так і в мікровезикули. Модифіковані екзосоми пригнічували ріст пухлини у мишей з підшкірними пухлинами MC38, тоді як екзосоми з немодифікованих клітин цього не робили. Найтриваліший ефект вимагав поєднання з вакцинами на основі дендритних клітин, що відновлювали протипухлинний імунітет та індукували системну реакцію типу Th1 [12]. У ході дослідження було встановлено, що модифіковані екзосоми, отримані з клітин MC38, є ад’ювантом, здатним підтримувати специфічну протипухлинну реакцію, а не самостійною вакциною.

Екзосоми, отримані з мезенхімальних стромальних клітин, також досліджувалися в контексті MC38. Сін та колеги пригнітили експресію GARP у мезенхімальних стромальних клітинах і показали, що екзосоми з цих клітин (siGARP-MSC) інгібували проліферацію, міграцію та інвазію MC38 in vitro, зменшували секрецію IL-6 та частково інактивували шлях JAK1/STAT3 [13]. Це вказує на наявність паракринної осі між стромальними та пухлинними клітинами, на яку можна орієнтувати терапевтичні заходи, хоча на даний момент ці результати обмежуються клітинними культурами. У сукупності ці дослідження ілюструють універсальність моделі MC38 для оцінки безклітинних та везикулярних імунотерапевтичних стратегій.

Імунологія пухлин, адгезія та уникнення імунної відповіді

Взаємодія між Т-лімфоцитами та пухлинними клітинами MC38 стала предметом детального механістичного дослідження. Маккензі, Хоскін та Блей першими повідомили, що адгезія Т-клітин, активованих анти-CD3, до клітин MCA-38 опосередковувалася головним чином через інтегрин VLA-4 (α4β1), і що її стимулювали сигнальні шляхи протеїн-тирозин-кінази та протеїн-кінази C, тоді як гальмували cAMP-залежні шляхи, причому регуляторний механізм розташовувався переважно в ефекторній клітині [14]. Пізніше дослідження тієї ж групи уточнило цю картину: антитіла проти α4 або β7, а також проти VCAM-1 на пухлинних клітинах пригнічували адгезію, тоді як антитіла проти β1 цього не робили, що дозволило визначити α4β7–VCAM-1 як домінуючу вісь. Ця робота також показала, що аденозин, нуклеозид, який у великій кількості міститься в гіпоксичному мікросередовищі пухлини, пригнічує адгезію Т-клітин саме шляхом блокування функції α4β7 [15]. Читачам слід звернути увагу на те, що в цих двох статтях одній і тій самій взаємодії приписано різні β-субодиниці.

Роль природних кілерних клітин у контролі метастазування MC38 у печінку досліджувалася як в імунокомпетентних, так і в імунодефіцитних хазяїв. Коен та колеги вводили клітини MCA-38 (LD-MCA-38), отриманих із печінки, в ілеоколічну вену і виявили, що звичайні миші C57BL/6 утримували пухлинні клітини в печінці та розвивали печінкові вогнища, тоді як атимічні голі миші виводили близько 60 % мічених клітин протягом 24 годин і не розвивали печінкових уражень [16]. Непаренхіматозні клітини печінки від голих мишей або мишей, оброблених полі(I:C) — але не від необроблених звичайних мишей — виявляли цитотоксичну дію щодо LD-MCA-38, причому відповідальна за це популяція була неадерівною та позитивною за азіало-GM1 (AsGM1); лікування анти-AsGM1 усувало цей захисний ефект. Вольпе та колеги розширили ці результати, продемонструвавши, що деплеція за допомогою антитіл проти AsGM1 або-NK1.1 помітно збільшувала кількість печінкових вогнищ та скорочувала виживаність, тоді як деплеція Т-клітин антитілами проти Thy1.2 значно зменшувала кількість вогнищ, що вказує на те, що саме NK-клітини, а не Т-клітини, є основними ефекторами, які запобігають печінковим метастазам LD-MCA-38 [17]. Джонкоскі та колеги додатково продемонстрували, що поодинокий вогнище LD-MCA-38 у печінці, утворене шляхом ін’єкції під капсулу печінки, посилювало цитотоксичну та проліферативну функцію непаренхіматозних клітин печінки, збільшувало частку CD8-позитивних та γδ-Т-клітин, а також підвищувало рівні інтерлейкіну-6 та фактора некрозу пухлин [18].

Вакцини проти раку та ідентифікація антигенів

Клітини MC38 слугували надійною платформою для розробки та порівняльного аналізу стратегій створення вакцин на основі цілих пухлинних клітин. Ходж та Шлом порівняли ретровірусні та поксвірусні (вакцинні) вектори для доставки костимулюючої молекули B7-1 до клітин MC38 [19]. Обидва вектори індукували рівноцінну поверхневу експресію B7-1 та однаковий рівень захисту проти реінфікування нативними клітинами MC38 через 14 днів. Однак при повторному зараженні через 40 днів ретровірусна вакцина виявилася менш ефективною, а проти сформованих легеневих метастазів вакцина на основі вектора вірусу вакцини була значно ефективнішою (P = 0,0351; P = 0,024 у мишей, імунізованих вакциною на основі вірусу віспи; P = 0,0014 за результатами комбінованого аналізу). У дослідженні зроблено висновок, що вакцина на основі цілих пухлинних клітин із вірусом віспи як вектор є щонайменше такою ж ефективною, а іноді й ефективнішою, ніж її ретровірусна аналогія — це відкриття стало основою для подальшого клінічного застосування онкологічних вакцин на основі вірусу віспи. Лоренц та колеги використовували клітини MC38, інфіковані рекомбінантним вірусом вакцинії, що кодує мишачий LFA-3 (CD48), щоб продемонструвати, що посилена експресія LFA-3 підвищує проліферацію, адгезію та цитотоксичність Т-клітин in vitro і повністю запобігає росту пухлини у сингенних мишей C57BL/6, забезпечуючи частковий захист від подальшого зараження неінфікованими батьківськими клітинами [20].

Ідентифікацію пухлинних антигенів за допомогою підходу SEREX застосували до лінії MC38 Гамптон та його колеги, які імунізували мишей C57BL/6 клітинами MC38 та провели скринінг бібліотеки експресії, отриманої з MC38, за допомогою імунних сироваток [21]. Завдяки цьому підходу було ідентифіковано ендогенний білок оболонки (env) екотропного лейкемічного вірусу та мишачий білок ATRX як потенційні пухлинні антигени, що розширило репертуар відомих мишачих пухлинно-асоційованих антигенів та надало інструменти для механістичних досліджень вакцин. Такеда та колеги створили фузійні клітини з пухлинних клітин MC38 та дендритних клітин, зокрема дендритних клітин, виділених з організмів-господарів із пухлинами, і продемонстрували, що вакцинація будь-яким із цих препаратів індукувала однаково високу цитолітичну активність спленоцитів проти MC38 та суттєво пригнічувала сформовані легеневі метастази MC38 [22].

Окремий підхід до генної терапії використовував імунну відповідь на епітоп α(1,3)-галактозилу (αGal). Унфер та колеги піддали впливу клітин раку товстої кишки MC38, що експресують αGal, мишей із нокаутом α(1,3)-галактозилтрансферази (αGT), які, як і люди, не мають цього епітопу та здатні утворювати антитіла проти Gal [23]. У мишей, імунізованих еритроцитами кролика, розвинулися титри антитіл проти αGal, близькі до тих, що спостерігаються в людській сироватці, переважно IgG1 та IgG3, і вони демонстрували покращену виживаність та повільніший розвиток пухлини порівняно з неімунізованими нокаутними мишами та контрольною групою дикого типу. Це дослідження надає in vivo підтвердження концепції αGT як «самогубного гена» у генній терапії колоректального раку; комплемент-опосередкований лізис клітин, трансдукованих αGal, було продемонстровано раніше in vitro з використанням людської сироватки.

Нові терапевтичні стратегії та випробування лікарських засобів

Клітини MC38 використовували для оцінки низки фармакологічних та фізичних методів лікування колоректального раку. Куріяма та колеги показали, що електропермеабілізація суттєво підвищувала чутливість мишачих клітин колоректального раку, зокрема MC38, до блеоміцину in vitro, хоча й не до 5-фторурацилу чи цисплатину [24]. У супутніх експериментах in vivo електрохіміотерапія з використанням блеоміцину або цисплатину призвела до повної регресії підшкірних колоректальних пухлин у п’яти та чотирьох із восьми тварин відповідно; цей ефект можна пояснити підвищеним накопиченням препарату всередині пухлини; у опублікованій статті не вказано, яку саме з двох клітинних ліній було використано для цих трансплантацій. Маноме та колеги використовували клітини MC38, щоб показати, що ультразвукове введення генів може трансформувати «голу» плазмідну ДНК у клітини карциноми товстої кишки як in vitro, так і в пухлинах MC38, що ростуть у сингенних мишах, продемонструвавши доцільність механічного ультразвукового впливу як невирусної техніки перенесення генів [25].

Проліки диклофенаку, заміщені карбораном, були переоцінені з використанням моделі MC38. Серед переробленої серії цвіттеріонний амідін із нідо-кластером знищував життєздатність клітин MC38 у низькому мікромолярному діапазоні, діючи головним чином через сильне гальмування клітинного поділу та помірний апоптоз, що супроводжувався виснаженням активних форм кисню та азоту, тоді як сам диклофенак та оксиндоли, заміщені карбораном, не виявляли цитотоксичності [26]. Оптогенетичні підходи також використовували клітини MC38: клітини MC38 та B16F10, що експресують світлокерований протонний насос, спрямований назовні, — археародопсин-3 (AR3), зазнавали апоптотичної загибелі після опромінення зеленим світлом, а пухлини, що експресують AR3, пересаджені мишам C57BL/6, демонстрували значне зменшення розмірів або пригнічення росту після опромінення [27]. Парк та колеги використовували клітини MC38 як контрольні для карциноми товстої кишки в дослідженні генної терапії, спрямованої на меланому, застосовуючи специфічні для меланоцитів промоторні/енхансерні конструкти, пов’язані з геном пуринової нуклеозидфосфорилази Escherichia coli; 96 % клітин MC38 залишилися життєздатними після обробки проліків, що підтвердило обмежену тканиною експресію [28].

Висновок

Клітини MC38 займають центральне місце в дослідженнях колоректального раку та імуноонкології. Їх сингенна сумісність з мишами C57BL/6, високе мутаційне навантаження, багатий спектр неоантигенів та чутливість до інгібіторів імунних контрольних точок у сукупності роблять їх однією з найбільш інформативних доклінічних моделей для вивчення новоутворень товстої кишки, реакції CD8-позитивних Т-лімфоцитів, пухлинних макрофагів, онкологічних вакцин та біології сигнального шляху рецептора програмованої клітинної смерті 1. Десятиліття опублікованих досліджень підтвердили ефективність цієї моделі в таких сферах, як генна терапія, біологія адгезії, метастазування в печінку та оцінка нових лікарських засобів, тоді як новітні дослідження з використанням позаклітинних везикул, ПЕТ-візуалізації та оптогенетики продовжують розширювати її трансляційну значимість. З огляду на задокументовані розбіжності між сублініями, для кожного дослідження слід фіксувати походження клітин та перевіряти їхній генотип. Дослідники, яким потрібна надійна, добре охарактеризована мишача модель колоректального раку, можуть замовити клітини MC38 або отримати інформацію про них безпосередньо на сайті cytion.com.

Ключові публікації

1. Corbett TH, Griswold DP Jr, Roberts BJ та ін. (1975) Взаємозв’язки індукції пухлин у розвитку трансплантованих ракових пухлин товстої кишки у мишей для проведення хіміотерапевтичних досліджень, із приміткою щодо структури канцерогенів. Cancer Research 35:2434–2439. PMID: 1149045
2. Tan MH, Holyoke ED, Goldrosen MH (1976) Аденокарциноми товстої кишки мишей: методи селективного культивування in vitro. Journal of the National Cancer Institute 56:871–873. PMID: 1255804 · DOI: 10.1093/jnci/56.4.871
3. Schrörs B, Hos BJ, Yildiz IG та ін. (2023) Лінії колоректальних пухлинних клітин MC38 із двох різних джерел демонструють суттєві відмінності у транскриптомі, мутаномі та експресії неоантигенів. «Frontiers in Immunology» 14:1102282. PMID: 36969213 · DOI: 10.3389/fimmu.2023.1102282
4. Morimoto-Tomita M, Ohashi Y, Matsubara A та ін. (2005) Клітини карциноми товстої кишки мишей, виведені з метою отримання високої частоти експериментальних метастазів у печінці, демонструють прискорений та незалежний від прикріплення ріст. Clinical & Experimental Metastasis 22:513–521. PMID: 16320114 · DOI: 10.1007/s10585-005-3585-0
5. Ядав М., Джунджунвала С., Фунг К.Т. та ін. (2014) Прогнозування імуногенних мутацій пухлин шляхом поєднання масс-спектрометрії та секвенування екзома. Nature 515:572–576. PMID: 25428506 · DOI: 10.1038/nature14001
6. Дідіон Дж.П., Буус Р.Дж., Нагхашфар З. та ін. (2014) Профілювання ліній клітин мишей за допомогою масиву SNP дозволяє ідентифікувати їхні вихідні штами та виявляє перехресне забруднення та поширену анеуплоїдію. BMC Genomics 15:847. PMID: 25277546 · DOI: 10.1186/1471-2164-15-847
7. Чжан Ч. Ф., Юй С. Ц., Ван Б. Ю. та ін. (2016) Повна послідовність мітохондріального геному клітинної лінії MCA38 раку товстої кишки щура. Mitochondrial DNA Part A 27:2034–2035. PMID: 25434994 · DOI: 10.3109/19401736.2014.974176 — див. застереження у записі CVCL_B288 у базі даних Cellosaurus.
8. Корнеліссен Л. А. М., Бланас А., ван дер Хорст Дж. К. та ін. (2019) Порушення метаболізму сіалової кислоти стимулює ріст пухлини шляхом посилення апоптозу CD8+ Т-клітин. International Journal of Cancer 144:2290–2302. PMID: 30578646 · DOI: 10.1002/ijc.32084
9. Чжан Л., Чжан С., Ву Ц., та ін. (2023) ПЕТ-трасери на основі лінійних пептидів для візуалізації PD-L1 у пухлинах. «Molecular Pharmaceutics» 20:4256–4267. PMID: 37368947 · DOI: 10.1021/acs.molpharmaceut.3c00382
10. Хіроїші К., Тютінг Т., Тахара Х., Лотце М.Т. (1999) Генна терапія інтерфероном-альфа у поєднанні з трансдукцією CD80 зменшує пухлиногенність та ріст сформованої пухлини в моделях пухлин із низькою імуногенністю. Gene Therapy 6:1988–1994. PMID: 10637450 · DOI: 10.1038/sj.gt.3301034
11. Егучі Дж., Хіроїші К., Ішії С., Мітамура К. (2003) Генна терапія раку інтерфероном-альфа та інтерлейкіном-12: інтерферон-альфа індукує пухлиноспецифічні імунні реакції, тоді як інтерлейкін-12 стимулює неспецифічне знищення клітин. «Імунологія раку, імунотерапія» 52:378–386. PMID: 12739068 · DOI: 10.1007/s00262-002-0367-2
12. Россовська Дж., Ангер Н., Вегіерек К. та ін. (2019) Протипухлинний потенціал позаклітинних везикул, що виділяються генетично модифікованими клітинами карциноми товстої кишки мишей із надмірною експресією інтерлейкіну-12 та shRNA для TGF-β1. Frontiers in Immunology 10:211. PMID: 30814999 · DOI: 10.3389/fimmu.2019.00211
13. Сін Х., Лян Ц., Сюй С. та ін. (2020) Мезенхімальні стромальні/стволоподібні клітини з пригніченням експресії GARP інгібують проліферацію та інвазію клітин раку товстої кишки мишей (MC38) за допомогою екзосом. «Journal of Cellular and Molecular Medicine» 24:13984–13990. PMID: 33155413 · DOI: 10.1111/jcmm.16008
14. MacKenzie WM, Hoskin DW, Blay J (1999) Адгезія Т-клітин мишей, активованих анти-CD3, до сингенних клітин аденокарциноми товстої кишки диференційно регулюється шляхами, залежними від протеїн-тирозин-кінази, протеїн-кінази С та цАМФ, в ефекторній клітині. «Biochemical and Biophysical Research Communications» 255:460–465. PMID: 10049731 · DOI: 10.1006/bbrc.1999.0232
15. Маккензі В. М., Хоскін Д. В., Блей Дж. (2002) Аденозин пригнічує опосередковану інтегрином альфа(4)бета(7) адгезію Т-лімфоцитів до клітин аденокарциноми товстої кишки. Experimental Cell Research 276:90–100. PMID: 11978011 · DOI: 10.1006/excr.2002.5514
16. Коен С.А., Цзунг С.П., Дорр Р.Дж., Голдрозен М.Х. (1990) Роль азіало-GM1-позитивних клітин печінки від атимічних голих мишей або мишей, оброблених поліінозиновою-поліцитидиловою кислотою, у пригніченні експериментальних метастазів у печінку, що походять із товстої кишки. Cancer Research 50:1834–1840. PMID: 2306736
17. Волпе К. М., Мехта Н., Кім У. та ін. (1999) АсГМ1-позитивні NK-клітини запобігають метастазуванню інвазивних пухлинних клітин LD-MCA-38 у голих мишей. The Journal of Surgical Research 84:157–161. PMID: 10357913 · DOI: 10.1006/jsre.1999.5631
18. Джонкоскі Дж. А., Цзунг С. П., Дорр Р. Дж., Коен С. А. (1992) Печінкові метастази змінюють імунну функцію непаренхіматозних клітин печінки мишей. «Архіви хірургії» 127:1325–1329. PMID: 1444795 · DOI: 10.1001/archsurg.1992.01420110073015
19. Hodge JW, Schlom J (1999) Порівняльні дослідження ретровірусного та вірусу віспи як векторів у вакцинах із цілими пухлинними клітинами. Cancer Research 59:5106–5111. PMID: 10537283
20. Лоренц М. Г., Кантор Дж. А., Шлом Дж., Ходж Дж. В. (1999) Індукція протипухлинного імунітету, спричинена пухлинними клітинами, що експресують мишачий аналог LFA-3 за допомогою рекомбінантного вірусу вакцинії. Human Gene Therapy 10:623–631. PMID: 10094205 · DOI: 10.1089/10430349950018698
21. Hampton TA, Conry RM, Khazaeli MB та ін. (2000) Аналіз SEREX для ідентифікації пухлинних антигенів у мишачій моделі аденокарциноми. «Cancer Gene Therapy» 7:446–455. PMID: 10766351 · DOI: 10.1038/sj.cgt.7700124
22. Такеда А., Хомма С., Окамото Т. та ін. (2003) Злиття незрілих дендритних клітин із пухлинними клітинами індукують потужний протипухлинний імунітет. European Journal of Clinical Investigation 33:897–904. PMID: 14511362 · DOI: 10.1046/j.1365-2362.2003.01194.x
23. Унфер Р. С., Хеллрунг Д., Лінк С. Дж. молодший (2003) Імунітет до альфа(1,3)-галактозильного епітопу забезпечує захист у мишей, інфікованих клітинами раку товстої кишки, що експресують альфа(1,3)-галактозилтрансферазу: новий «самогубний» ген для генної терапії раку. Cancer Research 63:987–993. PMID: 12615713
24. Kuriyama S, Matsumoto M, Mitoro A та ін. (2000) Електрохіміотерапія колоректального раку за допомогою загальновживаних хіміотерапевтичних препаратів на мишачій моделі. Digestive Diseases and Sciences 45:1568–1577. PMID: 11007108 · DOI: 10.1023/a:1005565027969
25. Маноме Й., Накамура М., Оно Т., Фурухата Х. (2000) Ультразвук сприяє трансдукції «голої» плазмідної ДНК у клітини карциноми товстої кишки in vitro та in vivo. «Human Gene Therapy» 11:1521–1528. PMID: 10945766 · DOI: 10.1089/10430340050083252
26. Селг С., Гордіч В., Крайновіч Т. та ін. (2024) Перепроектування та оцінка проліків на основі диклофенаку, заміщених карбораном, та їхній протираковий потенціал. Scientific Reports 14:30488. PMID: 39681576 · DOI: 10.1038/s41598-024-81414-x
27. Накао С., Кодзіма К., Сато К. та ін. (2025) Оптогенетична терапія раку з використанням світлокерованого протонного насоса родопсину археародопсину-3 (AR3). Журнал Американського хімічного товариства 147:44131–44140. PMID: 41186408 · DOI: 10.1021/jacs.5c13053
28. Парк Б. Дж., Браун К. К., Ху Ю. та ін. (1999) Підсилення експресії генів, специфічних для меланоми, за допомогою тандемного енхансера, специфічного для меланоцитів, призводить до підвищення цитотоксичності гена пуринової нуклеозидфосфорилази в меланомі. «Human Gene Therapy» 10:889–898. PMID: 10223723 · DOI: 10.1089/10430349950018292

Бібліографічні дані та реферати отримано з PubMed. Метадані клітинної лінії взято з запису про MC-38 у базі даних Cellosaurus (RRID:CVCL_B288).