NCI-H226 Cells in Mesothelioma Research Applications

間皮瘤研究中 NCI-H226 細胞的應用

惡性胸膜間皮瘤（MPM）是一種侵襲性強的胸腔惡性腫瘤，治療選擇有限且預後不佳。 NCI-H226 細胞系雖源自一名肺鱗狀細胞癌患者，但由於其與間皮瘤細胞具有相同的分子及表型特徵，因此儘管源自肺癌，仍被廣泛應用於間皮瘤研究。 鑑於這兩種惡性腫瘤在解剖位置上相鄰，且具有共同的暴露風險因素，該細胞系為研究與肺癌及間皮瘤相關的治療策略，提供了一個易於操作的體外模型。

重點摘要

• NCI-H226 細胞可作為胸腔惡性腫瘤的模型，包括與間皮瘤生物學相關的研究
• 該細胞系呈現上皮樣形態，並表達間質標記物，這正是間皮瘤的特徵
• NCI-H226 對用於間皮瘤治療的培美曲塞為基礎之化療方案表現出敏感性
• 此模型可應用於評估針對胸腔惡性腫瘤的新興免疫療法
• 關於 BAP1 及其他與間皮瘤相關路徑的研究，均採用 NCI-H226 作為比較模型

NCI-H226 的分子特徵分析

NCI-H226 是從一名鱗狀細胞肺癌患者的胸腔積液中建立的細胞系。 儘管 NCI-H226 並非源自間皮瘤的細胞系，但其展現出與間皮瘤研究相關的分子特徵，包括上皮樣形態及間質標記物的表達。透過全面的基因組特徵分析，已鑑定出相關突變與拷貝數變異，這些發現有助於指導適用於胸腔惡性腫瘤的治療敏感性研究。

該細胞系展現出胸腔惡性腫瘤的特徵性表達模式，包括細胞角蛋白陽性及多變的間皮素表達。間皮素在間皮瘤及其他上皮性癌症中過度表達，是目前處於臨床開發階段的抗體藥物偶聯物（ADC）及嵌合抗原受體 T 細胞（CAR-T）療法的重要靶點。 NCI-H226 細胞的間皮素表達特性，使其能用於對這些新興免疫療法進行臨床前評估。

NCI-H226 細胞可供需要胸腔惡性腫瘤模型之研究應用。 若進行比較研究，源自胸膜間皮瘤的 NCI-H2452 細胞可提供真實的間皮瘤模型。其他肺癌細胞系（包括 NCI-H460 細胞和 NCI-H1299 細胞）則可建立全面的胸腔惡性腫瘤檢測組合。

化療敏感性分析

NCI-H226 對以培美曲塞為基礎的化療方案表現出敏感性，該方案是間皮瘤治療的主軸。 抗葉酸藥物培美曲塞可抑制葉酸代謝中的多種酶，包括胸苷酸合成酶、二氫葉酸還原酶及甘氨酰胺核糖核苷酸甲醯轉移酶。其敏感性與胸苷酸合成酶的低表達相關，因此可作為潛在的預測性生物標記物。

順鉑與培美曲塞的聯合化療（即間皮瘤標準一線治療方案）在 NCI-H226 細胞中產生協同細胞毒性。此協同作用源於針對 DNA 合成與修復途徑的互補作用機制。 針對 NCI-H226 細胞進行的劑量-反應特性分析，有助於制定臨床給藥策略及優化聯合治療方案的給藥時程。

可利用 NCI-H226 及其相關模型，研究與胸腔惡性腫瘤相關的鉑類抗藥性機制。 A549 細胞提供對順鉑敏感的肺腺癌模型，而 A549/DDP 細胞則代表獲得性順鉑抗藥性。這對配對模型有助於針對與間皮瘤治療相關的抗藥性發展進行機制研究。

發佈日期：2023年 | 最後審閱日期：2026年5月

免疫療法療效評估

免疫檢查點抑制劑已徹底改變間皮瘤的治療模式，其中尼沃盧單抗（nivolumab）搭配伊匹木單抗（ipilimumab）的組合療法，近期已獲准用於不可切除性病變。 NCI-H226 細胞系會表達 PD-L1，因此可在共培養系統中評估檢查點抑制劑對腫瘤與免疫細胞相互作用的影響。在不同條件下觀察到的 PD-L1 表達變異性，模擬了患者腫瘤中呈現的異質性。

以間皮素為靶點的 CAR-T 細胞療法，是治療間皮瘤的一種極具前景的方法。 NCI-H226 細胞的間皮素表達特性，使我們能夠進行 CAR-T 療法的前臨床療效與安全性研究，評估靶細胞殺傷、細胞因子釋放及 T 細胞存活能力。這些研究為針對表達間皮素之胸腔惡性腫瘤的 CAR-T 臨床開發提供了重要參考依據。

免疫細胞共培養模型可用於評估檢查點抑制劑的作用。 經分化為巨噬細胞的 THP-1 細胞，可用於模擬腫瘤相關巨噬細胞與 NCI-H226 之間的相互作用。Jurkat E6.1 細胞則提供 T 細胞模型，用於評估 PD-1/PD-L1 軸的抑制作用。K562 細胞則可進行與免疫療法聯合治療相關的自然殺傷細胞（NK 細胞）細胞毒性研究。

BAP1 與腫瘤抑制因子通路研究

約 60% 的間皮瘤會發生 BRCA1 相關蛋白 1（BAP1）腫瘤抑制基因缺失，此現象雖與預後改善相關，但會改變對治療的敏感性。 雖然 NCI-H226 表達野生型 BAP1，但此細胞系可與 BAP1 缺失的間皮瘤模型進行比較研究，以識別 BAP1 依賴性的治療靶點及抗藥性機制。

BAP1 作為去泛素酶，負責調節多種細胞過程，包括 DNA 損傷反應、細胞週期進展及代謝。BAP1 缺失的間皮瘤對 EZH2 抑制劑的敏感性增加，這為治療提供了「合成致死」策略。 NCI-H226 作為 BAP1 功能正常的對照組，有助於區分 BAP1 依賴性與非依賴性的藥物作用。

間皮瘤中的組蛋白修飾路徑改變不僅限於 BAP1，還包括常見的 NF2、CDKN2A 和 SETD2 改變。 NCI-H226 細胞系有助於探究這些途徑，並評估針對胸腔惡性腫瘤的表觀遺傳療法。該細胞系對 HDAC 抑制劑有反應，支持將這些藥物用於間皮瘤的臨床開發。

腫瘤微環境建模

間皮瘤發生於胸膜腔內，腫瘤細胞在此與間皮細胞、成纖維細胞及免疫細胞相互作用。 將 NCI-H226 與基質成分整合的三維培養系統，相較於單層培養，能更精確地模擬這些相互作用。球體與類器官培養揭示了與臨床治療失敗相關的、取決於微環境的藥物抗性機制。

癌相關成纖維細胞與 NCI-H226 的共培養會增強藥物抗性並促進侵襲性表型。源自成纖維細胞的生長因子（包括 HGF 和 FGF）會激活腫瘤細胞中的旁路訊號傳導途徑。針對這些旁分泌相互作用進行干預，是克服微環境介導的抗藥性的一種聯合治療策略。

細胞外基質的組成會影響 NCI-H226 的行為及藥物反應。在膠原蛋白、纖維連接蛋白或 Matrigel 基質上培養，會改變細胞形態、訊號傳導路徑的活化程度，以及對化療的敏感性。這些取決於基質的影響，模擬了間皮瘤特有的纖維化基質。

體內模型開發

在免疫缺陷小鼠中建立 NCI-H226 異種移植模型，可針對在體外展現活性的藥物候選物進行體內療效研究。 皮下及原位（胸膜腔）移植模型，為評估藥物分布、療效及耐受性提供了不同的研究情境。原位模型更能忠實重現間皮瘤的微環境，包括胸腔積液的形成。

患者來源異種移植（PDX）模型透過更忠實地維持原始腫瘤的異質性，對 NCI-H226 研究起到互補作用。比較 NCI-H226 異種移植模型與 PDX 模型的反應，可識別出在不同模型系統中均具活性的候選藥物，從而增強對臨床轉化的信心。這種平行評估方法可優化藥物開發流程。

培養條件的優化可確保異種移植模型建立的一致性。RPMI 1640 培養基為 NCI-H226 提供標準培養條件，而部分研究者則採用 DMEM/Ham's F12 配方。CM-1 冷凍培養基則可將已表徵的庫存樣本保存起來，以供縱向異種移植研究之用。

間皮瘤研究中的品質考量

鑑於間皮瘤的罕見性及歷史上曾發生細胞系誤認的問題，準確的細胞系鑑定對間皮瘤研究至關重要。透過短串聯重組（STR）分型進行的細胞系認證，可確認 NCI-H226 的真實性，並將其與其他真實的間皮瘤細胞系區分開來。在啟動機制研究或藥物發現計畫之前，此項驗證至關重要。

進行支原體檢測可防止污染對實驗結果造成干擾。支原體感染會改變細胞代謝、生長動力學及藥物敏感性，進而可能掩蓋具生物學意義的發現。在整個實驗期間定期進行檢測，可維持培養物的完整性。

記錄傳代次數與培養條件，可確保不同研究間的可重複性。NCI-H226 的表型可能隨傳代次數增加而發生漂移，進而可能改變藥物敏感性特徵。在標準化條件下維護的低傳代次數庫存，可為需要直接比較之實驗提供一致的起始材料。

結論

NCI-H226 細胞為胸腔惡性腫瘤研究提供了一個寶貴的模型，包括對間皮瘤治療具有重要意義的研究。該細胞系對培美曲塞為基礎的化療的敏感性、免疫治療標靶的表達，以及易於進行基因操作的特性，均支持其廣泛的科研應用。 儘管 NCI-H226 並非源自間皮瘤的細胞系，但其具備與該疾病相關的分子特徵，並能在綜合性研究計畫中與真正的間皮瘤模型相輔相成。持續的特性分析與適當的品質控制，將確保其能為改善胸腔惡性腫瘤的治療策略做出可靠的貢獻。