Giới thiệu

Cái Tế bào NCI-H2122 — còn được biết đến với các tên gọi khác là H2122, H-2122 và NCIH2122 — là một dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) ở người được sử dụng rộng rãi, được phân lập từ dịch màng phổi của một bệnh nhân mắc ung thư biểu mô tuyến phổi. Được thiết lập như một phần trong nỗ lực có hệ thống của Viện Ung thư Quốc gia (NCI) nhằm phát triển các mô hình ung thư ở người được chú thích toàn diện, NCI-H2122 mang đột biến điểm KRAS G12C đồng hợp tử, khiến nó trở thành công cụ không thể thiếu để nghiên cứu tín hiệu RAS gây ung thư và nhóm chất ức chế chọn lọc KRAS-G12C đang nổi lên. [1] Bên cạnh đột biến tác nhân này, dòng tế bào này còn mang các đột biến đồng hành đặc trưng nhất của ung thư biểu mô tuyến phổi có đột biến KRAS tiến triển nhanh — đột biến TP53, mất gen CDKN2A/B đồng hợp tử, sự bất hoạt của STK11/LKB1 và đột biến KEAP1 — điều này khiến nó trở thành một mô hình đại diện lâm sàng hơn là một mô hình đột biến chủ đạo đơn lẻ. Dòng tế bào này đã được đưa vào các bản đồ gen và protein học toàn diện về ung thư, bao gồm Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE) và dự án Cancer Dependency Map, càng củng cố tầm quan trọng của nó trong nghiên cứu ung thư chuyển hóa. Với hồ sơ đột biến được xác định rõ ràng, đặc tính tăng trưởng giống tế bào lơ lửng và phạm vi omics rộng, NCI-H2122 trở thành mô hình nền tảng cho việc phát hiện thuốc, xác định dấu ấn sinh học và các nghiên cứu về liệu pháp kết hợp trong ung thư phổi.

Những điểm chính cần lưu ý

• NCI-H2122 (CVCL_1531) là một dòng tế bào ung thư biểu mô tuyến phổi ở người, được phân lập từ một trường hợp di căn trong dịch màng phổi và được phân loại là ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC).
• Dòng tế bào này mang đột biến đồng hợp tử KRAS G12C (p.Gly12Cys), khiến nó trở thành một mô hình hàng đầu cho nghiên cứu về liệu pháp nhắm mục tiêu KRAS.
• Hai đột biến dị hợp tử TP53 và độ ổn định microsatellite (MSS) giúp mô tả chi tiết hơn bức tranh di truyền của nó.
• Ngoài ra, mẫu NCI-H2122 còn mang đột biến đồng hợp tử mất đoạn gen CDKN2A/B, bất hoạt gen STK11/LKB1 và đột biến gen KEAP1 — đây là kiểu đột biến đồng thời điển hình của ung thư biểu mô tuyến phổi tiến triển nhanh do đột biến KRAS gây ra.
• Dòng tế bào này là một phần của nhiều liên minh nghiên cứu mang tính bước ngoặt, bao gồm CCLE, DepMap, COSMIC, Dự án Dòng tế bào MD Anderson và bộ dòng tế bào KRAS đột biến thuộc Chương trình RAS của Viện Ung thư Quốc gia (NCI).
• Dữ liệu omics quy mô lớn — bao gồm genomics, transcriptomics, proteomics và sàng lọc thuốc — đã được công bố rộng rãi cho dòng tế bào này.
• Dòng tế bào này đã được sử dụng để đánh giá các phác đồ điều trị kết hợp bao gồm các chất ức chế KRAS, các chất ức chế CDK4/6, các chất ức chế WEE1 và các chất ức chế kinase điểm kiểm soát.

NCI-H2122 là gì?

Dòng tế bào NCI-H2122 được phân lập vào tháng 1 năm 1989 từ khối di căn trong dịch màng phổi của một bệnh nhân nữ 46 tuổi, có tiền sử hút thuốc 30 gói-năm và đã được chẩn đoán mắc ung thư biểu mô tuyến phổi. Dòng tế bào này được thiết lập bởi Chi nhánh Ung thư Học Lâm sàng Hải quân thuộc Viện Ung thư Quốc gia (NCI) trong khuôn khổ một nỗ lực có hệ thống, được Hội đồng Đánh giá Đạo đức Nghiên cứu (IRB) phê duyệt, bắt đầu từ năm 1976 nhằm tạo ra các dòng tế bào ung thư người làm công cụ nghiên cứu sinh học. [1] Dòng tế bào này sau đó đã được đưa vào cơ sở dữ liệu các dòng tế bào của NCI, nơi lưu trữ cả lịch sử lâm sàng của các bệnh nhân hiến tặng lẫn dữ liệu đặc trưng hóa in vitro chi tiết. [2] Một dòng tế bào lymphoblastoid B tự thân có nguồn gốc từ cùng một người hiến tặng, NCI-BL2122 (CVCL_2651), cũng có sẵn và đóng vai trò là mẫu đối chứng bình thường phù hợp cho các nghiên cứu về gen và xác thực.

Về mặt di truyền, mẫu NCI-H2122 mang đột biến đồng hợp tử KRAS p.Gly12Cys (c.34G>T); tình trạng đồng hợp tử của alen này đã được xác định trong các cuộc khảo sát đột biến ras và p53 ban đầu của nhóm mẫu ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) thuộc NCI. [3] Dòng tế bào này còn mang hai đột biến dị hợp tử của gen TP53, là p.Gln16Leu (c.47A>T) và p.Cys176Phe (c.527G>T), được xác định thông qua phương pháp giải trình tự trực tiếp trên một bộ mẫu lớn các dòng tế bào ung thư biểu mô tuyến phổi. [4] Dòng tế bào này thể hiện tính ổn định microsatellite (MSS). Kết quả phân tích kiểu nhiễm sắc thể quang phổ của dòng NCI-H cho thấy NCI-H2122 nổi bật với kiểu nhiễm sắc thể gần như lưỡng bội, trong đó có thêm các nhiễm sắc thể bất thường về cấu trúc, trái ngược với các dòng có bộ gen tiến hóa thông qua quá trình chuyển đoạn không cân bằng quy mô lớn. [5] Phương pháp lai gen so sánh dựa trên mảng (AGH) sau đó đã cung cấp bản đồ chi tiết về sự thay đổi số lượng bản sao cho dòng tế bào NCI-H2122 và các mô hình ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) khác. [6] Ngoài KRAS và TP53, dòng tế bào NCI-H2122 còn mang đột biến mất đoạn đồng hợp tử của gen CDKN2A/B, [7] sự bất hoạt của STK11/LKB1, [8] và một đột biến gen KEAP1. [9] Dòng tế bào này được ước tính có nguồn gốc di truyền chủ yếu từ các khu vực Bắc và Nam Âu (tương ứng khoảng 66% và 31% bộ gen), theo kết quả xác định từ dữ liệu phân tích kiểu gen trên toàn bộ bộ gen. [10] Nó phát triển thành các cụm có kích thước từ trung bình đến lớn, có khả năng sinh tồn và cấu trúc lỏng lẻo, hoặc bám lỏng lẻo vào thành bình nuôi cấy hoặc lơ lửng trong dung dịch, với thời gian nhân đôi được báo cáo là 27–32 giờ.

Thông tin về nuôi cấy tế bào

Ưu điểm của tế bào NCI-H2122

Một trong những điểm mạnh quan trọng nhất của dòng tế bào NCI-H2122 là đột biến KRAS G12C đồng hợp tử được xác định rõ ràng. Khác với các mô hình dị hợp tử, trạng thái đồng hợp tử đảm bảo rằng hầu như toàn bộ tín hiệu KRAS đều do alen gây ung thư điều khiển, từ đó cung cấp một hệ thống rõ ràng và không mơ hồ để đánh giá các chất ức chế chọn lọc KRAS-G12C như adagrasib và sotorasib. Dòng tế bào này được đưa vào bảng dòng tế bào đột biến KRAS của chương trình NCI RAS, bộ mô hình được tuyển chọn kỹ lưỡng nhằm đánh giá các can thiệp vào con đường tín hiệu KRAS một cách nhất quán và có thể tái tạo. Các đột biến đồng thời ở TP53, CDKN2A/B, STK11 và KEAP1 càng tái hiện rõ hơn bối cảnh di truyền đa đột biến thường thấy trong ung thư biểu mô tuyến phổi lâm sàng, từ đó nâng cao tính ứng dụng lâm sàng đối với nhóm phụ đột biến đồng thời có tính xâm lấn cao.

Một ưu điểm lớn thứ hai là khối lượng dữ liệu omics công khai đi kèm với dòng tế bào này vô cùng phong phú. Dòng tế bào NCI-H2122 đã được phân tích chi tiết qua nhiều đợt nghiên cứu trong khuôn khổ dự án CCLE, cung cấp dữ liệu về methyl hóa DNA, giải trình tự toàn bộ exome, giải trình tự RNA, microarray, mảng protein pha ngược, phosphoproteomics và sàng lọc thuốc. [11] [12] [13] [14] Nền tảng đa omics này cho phép các nhà nghiên cứu đặt các kết quả thí nghiệm vào bối cảnh của một khung so sánh phong phú, bao quát hàng trăm dòng tế bào ung thư. Việc có sẵn dữ liệu mất chức năng shRNA ở quy mô toàn bộ bộ gen từ Dự án Achilles, [15] cùng với các sàng lọc loại bỏ gen bằng CRISPR được bổ sung sau đó vào cổng thông tin Cancer Dependency Map, giúp tăng cường khả năng xác định các tương tác gây chết tổng hợp trong bối cảnh đột biến KRAS.

NCI-H2122 còn được hưởng lợi từ hàng thập kỷ xác nhận thực nghiệm tích lũy qua nhiều vấn đề nghiên cứu khác nhau. Khả năng đáp ứng với adagrasib của dòng tế bào này trong các thử nghiệm tiền lâm sàng — trái ngược với các dòng tế bào kháng adagrasib như Tế bào SW-1573 — giúp phương pháp này trở nên hữu ích trong việc so sánh các kiểu hình KRAS-G12C nhạy cảm và kháng thuốc trong cùng một thiết kế thí nghiệm. [7] Hồ sơ lặp lại ngắn liên tiếp (STR) đã được xác thực, được lưu trữ trong các nguồn tài nguyên như Khung chú thích dòng tế bào do Yu và cộng sự mô tả, [16] và tích hợp vào cơ sở kiến thức TCLP cùng với kiểu HLA và các neo-epitope dự đoán, [17] giúp thúc đẩy hơn nữa các công trình thí nghiệm có chất lượng cao và có thể tái hiện được.

Những hạn chế của tế bào NCI-H2122

Giống như tất cả các dòng tế bào ung thư đã được thiết lập, dòng NCI-H2122 đã trải qua quá trình thích nghi in vitro sâu rộng kể từ khi được phân lập. Việc nuôi cấy kéo dài có thể dẫn đến các biến đổi gen bổ sung ngoài những biến đổi có trong khối u ban đầu, từ đó có khả năng làm cho dòng tế bào này khác biệt so với đặc tính sinh học của khối u nguyên phát mà nó được thiết kế để mô phỏng. Các nhà nghiên cứu nên theo dõi số lần nhân giống cẩn thận và xác minh các đột biến quan trọng định kỳ, đặc biệt là tình trạng đột biến KRAS G12C, để đảm bảo tính nhất quán trong thí nghiệm. Dù đột biến KRAS đồng hợp tử có lợi cho việc làm rõ cơ chế, nhưng nó có thể không tái hiện đầy đủ các đặc điểm đột biến dị hợp tử được tìm thấy trong một tỷ lệ đáng kể các khối u ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) mang đột biến KRAS trong lâm sàng.

Mô hình tăng trưởng bán lơ lửng của dòng tế bào NCI-H2122 — tạo thành các cụm lỏng lẻo, giống chùm nho, có thể bám dính yếu hoặc vẫn lơ lửng — có thể gây ra những thách thức thực tiễn. Các phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn trên tế bào bám dính như hình thành khuẩn lạc hoặc một số nền tảng di chuyển có thể cần phải điều chỉnh quy trình. Để đạt được sự phân bố tế bào đồng đều trong các giếng thử nghiệm, cần phải tối ưu hóa cẩn thận các điều kiện gieo tế bào và khuấy trộn. Các nhà nghiên cứu chuyển từ các dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) bám dính cổ điển như Tế bào A549 cần lường trước những khác biệt trong cách xử lý này.

Điều quan trọng là, NCI-H2122 không phải là mô hình do một yếu tố gây bệnh duy nhất. Ngoài đột biến KRAS G12C, nó còn mang đột biến mất đoạn đồng hợp tử CDKN2A/B, [7] sự bất hoạt của gen ức chế khối u STK11/LKB1, [8] và một đột biến gen KEAP1 kèm theo hoạt động liên tục của con đường tín hiệu NRF2. [9] Điều này là một điểm mạnh khi câu hỏi nghiên cứu liên quan đến nhóm phụ có đột biến đồng thời KRAS/STK11/KEAP1 mang tính xâm lấn và kháng liệu pháp miễn dịch, nhưng lại là một hạn chế thực sự trong các trường hợp khác: các phát hiện được quy cho việc ức chế riêng KRAS G12C có thể bị nhiễu bởi sự tái cấu trúc chuyển hóa phụ thuộc vào LKB1 hoặc cơ chế đệm oxy hóa-khử qua trung gian NRF2, và dòng tế bào này không thể đóng vai trò là đối chứng kiểu hoang dã của STK11 hoặc KEAP1. Các nghiên cứu cần đối chứng như vậy thường kết hợp dòng NCI-H2122 với một dòng KRAS-G12C có KEAP1 kiểu hoang dã, chẳng hạn như NCI-H358. Các nhà nghiên cứu về tương tác trong vi môi trường khối u cũng cần lưu ý rằng các hệ thống nuôi cấy đơn lẻ in vitro vốn thiếu các thành phần mô liên kết, miễn dịch và mạch máu có trong cơ thể sống, do đó cần có các mô hình động vật hoặc mô phôi bổ sung để đánh giá tiền lâm sàng toàn diện.

Xem thông số kỹ thuật đầy đủ và đặt hàng

Ứng dụng

Liệu pháp nhắm mục tiêu KRAS-G12C và các chiến lược kết hợp

NCI-H2122 đã trở thành mô hình trung tâm để đánh giá tiềm năng điều trị của các chất ức chế chọn lọc KRAS-G12C và các phác đồ kết hợp hợp lý của chúng. Một nghiên cứu năm 2025 của Migliarese và cộng sự đã sử dụng NCI-H2122 làm mô hình di căn não ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) đáp ứng với adagrasib, kết hợp với các tế bào SW-1573 kháng adagrasib để điều tra cách mất đồng hợp tử CDKN2A làm thay đổi phản ứng điều trị. [7] Sự kết hợp giữa adagrasib và chất ức chế CDK4/6 có khả năng thâm nhập não là abemaciclib được phát hiện có tác dụng hiệp đồng nhẹ trên tế bào NCI-H2122; trong mô hình di căn não H2122 tại vị trí nguyên phát, liệu pháp đơn trị adagrasib và liệu pháp kết hợp đều kéo dài thời gian sống sót ở mức tương đương, trong khi đó ở mô hình SW1573 kháng thuốc, chỉ có liệu pháp kết hợp mới kéo dài thời gian sống sót. [7]

Nghiên cứu về ức chế WEE1 như một đối tác kết hợp để ngăn chặn KRAS-G12C cũng đã tập trung đáng kể vào dòng tế bào NCI-H2122. Chất ức chế WEE1 chọn lọc azenosertib đã thể hiện hoạt tính chống ung thư hiệp đồng với các chất ức chế KRAS-G12C trên một loạt dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC), bao gồm NCI-H2122, với NCI-H2122 đóng vai trò là mô hình chính cho phân tích dấu ấn sinh học dược động học về căng thẳng sao chép, tổn thương DNA và quá trình apoptosis. [18] Những phát hiện này củng cố quan điểm rằng căng thẳng sao chép do ức chế WEE1 gây ra có thể làm tăng độ nhạy cảm của các khối u mang đột biến KRAS-G12C đối với liệu pháp ức chế KRAS đích, từ đó định vị sự kết hợp này như một chiến lược lâm sàng đầy hứa hẹn. Một nghiên cứu riêng biệt khám phá trục MYBL2-RRM2 đã xác định được sự hiệp đồng giữa chất ức chế WEE1 adavosertib và chất ức chế KRAS-G12C sotorasib, sử dụng NCI-H2122 làm hệ thống thử nghiệm in vitro và cấy ghép động vật chủ chốt. [19]

Tình trạng chuyển đổi biểu mô-mô liên kết (EMT) của các tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) mang đột biến KRAS đã nổi lên như một yếu tố quyết định quan trọng đối với phản ứng với liệu pháp kết hợp. Một nghiên cứu của Yoshimura và cộng sự đánh giá sự kết hợp giữa avutometinib (chất ức chế RAF/MEK) và defactinib (chất ức chế FAK) trên chín dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) mang đột biến KRAS đã xác định NCI-H2122, NCI-H358 và NCI-H441 là ba dòng tế bào có sự hiệp đồng rõ rệt (chỉ số kết hợp < 0,7), đồng thời cho thấy hiệu quả kết hợp này gắn liền với kiểu hình biểu mô hơn là kiểu hình trung mô — độc lập với mức độ FAK phosphoryl hóa hoặc việc đột biến KRAS có phải là G12C hay không. [20] Những phát hiện này nhấn mạnh vai trò của NCI-H2122 như một mô hình quý giá để phân tích các phản ứng kết hợp phụ thuộc vào bối cảnh. Một nghiên cứu tiếp theo đã mô phỏng tình trạng tái phát khi điều trị bằng adagrasib trên các mô ghép NCI-H2122 in vivo, sau đó chuyển sang sử dụng chất ức chế pan-RAS(ON) RMC-6236 sau 14 ngày, có hoặc không kết hợp với chất ức chế farnesyl transferase darlifarnib (KO-2806); việc chỉ chuyển sang loại chất ức chế khác chỉ dẫn đến tình trạng khối u ổn định, trong khi việc bổ sung KO-2806 đã gây ra sự thoái lui đáng kể của khối u. [21]

Ức chế kinase điểm kiểm soát và phản ứng tổn thương DNA

NCI-H2122 đóng vai trò then chốt trong việc thiết lập cơ sở lý luận tiền lâm sàng cho việc kết hợp ức chế kinase điểm kiểm soát 1 (CHK1) với hóa trị tiêu chuẩn trong ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC). Calvo và cộng sự đã sử dụng các dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) NCI-H2122 và NCI-H441 trong các mô hình in vitro và in vivo để đánh giá LY2603618, một chất ức chế CHK1 chọn lọc, khi kết hợp với pemetrexed. [22] Điều trị kết hợp đã ngăn chặn quá trình tổng hợp DNA sau khi bắt đầu giai đoạn S, và những con chuột mang khối u ghép NCI-H2122 hoặc NCI-H441 cho thấy sự ức chế tăng trưởng khối u tăng lên đáng kể khi sử dụng phác đồ kết hợp này. Các dữ liệu tiền lâm sàng này đã làm cơ sở cho một nghiên cứu lâm sàng giai đoạn I/II liền mạch, trong đó liều LY2603618 được tăng dần trên nền pemetrexed và cisplatin ở bệnh nhân ung thư giai đoạn tiến triển. [22]

Công trình này đã minh họa giá trị ứng dụng lâm sàng của NCI-H2122 như một mô hình kết nối giữa các phát hiện trong phòng thí nghiệm và nghiên cứu lâm sàng giai đoạn đầu. Khả năng ức chế CHK1 can thiệp vào quá trình tiến triển giai đoạn S và làm tăng độ nhạy cảm của các tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) đối với các chất chống chuyển hóa nucleoside đã được chứng minh thông qua dòng tế bào này, góp phần vào sự hiểu biết sâu rộng hơn về các con đường đáp ứng tổn thương DNA như các mục tiêu điều trị trong ung thư phổi dạng tuyến có đột biến KRAS.

Các con đường tín hiệu gây ung thư trong ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC)

NCI-H2122 đã đóng góp đáng kể vào việc hiểu rõ cách KRAS gây ung thư thúc đẩy các mạng lưới tín hiệu hạ lưu. Một nghiên cứu mang tính bước ngoặt của Heasley và cộng sự đã chứng minh rằng các dòng tế bào NSCLC mang đột biến Ki-Ras gây ung thư — H460, A549 và H2122 — tổng hợp lượng prostaglandin E2 (PGE2) cao so với các dòng tế bào NSCLC không có đột biến Ras, điều hòa bởi sự biểu hiện cao liên tục của phospholipase A2 nội bào (cPLA2) 85 kDa và cyclooxygenase 2 (COX-2). [23] Sự kích thích này được trung gian thông qua sự gia tăng mRNA của cPLA2 và sự hoạt hóa trình tự khởi động, bị ức chế bởi các cấu trúc Ras ức chế ưu thế, và bị giảm trong các tế bào H2122 bởi chất ức chế farnesyltransferase BZA-5B, từ đó thiết lập mối liên hệ cơ chế trực tiếp giữa tín hiệu RAS gây ung thư và quá trình tổng hợp eicosanoid trong NSCLC.

Một nghiên cứu đa omics của Balbin và cộng sự đã phân tích bộ gen, bộ protein và bộ phosphoprotein của một nhóm dòng tế bào NSCLC để tái tạo các mạng lưới tín hiệu có thể nhắm mục tiêu liên quan đến sự phụ thuộc vào KRAS, xác định các mô-đun tập trung vào KRAS/MET, LCK/PAK1 và β-Catenin. [24] Dòng tế bào NCI-H2122 đã được đưa vào phân tích này, góp phần vào mô hình mạng lưới đề xuất các mục tiêu kết hợp mới trong NSCLC do KRAS thúc đẩy. Riêng biệt, một cuộc khảo sát phosphoproteome toàn diện do Rikova và cộng sự thực hiện đã đặc trưng hóa hoạt động của kinase tyrosine trên 41 dòng tế bào NSCLC và hơn 150 khối u NSCLC, xác định các kinase được kích hoạt bao gồm EGFR và c-Met cũng như các protein hợp nhất ALK và ROS mới, với NCI-H2122 nằm trong số các dòng tế bào được phân tích. [25]

Các nghiên cứu về GSTO1 (glutathione S-transferase omega 1) đã sử dụng dòng tế bào NCI-H2122 để mô phỏng sự biểu hiện quá mức của GSTO1 thông qua các cấu trúc cDNA, chứng minh rằng mức độ GSTO1 tăng cao thúc đẩy sự tăng sinh, di chuyển và xâm lấn, đồng thời ức chế quá trình apoptosis trong các tế bào NSCLC thông qua con đường tín hiệu JAK/STAT3. [26] Các nghiên cứu bổ sung về tín hiệu yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi cơ bản (bFGF) đã tận dụng mức biểu hiện bFGF tự nhiên thấp của dòng tế bào NCI-H2122 — so với dòng tế bào A549 có mức bFGF cao — để thiết lập một so sánh có kiểm soát, cho thấy việc ức chế bFGF đã kìm hãm sự phát triển của A549 nhưng không ảnh hưởng đến sự phát triển của NCI-H2122, trong khi nghịch lý thay lại làm tăng khả năng xâm lấn của A549 thông qua trục AKT/MMP-2/VEGF. [27]

Phân tích Genomics và Proteomics trên nhiều loại ung thư

NCI-H2122 đã đóng góp liên tục cho các sáng kiến di truyền học ung thư quy mô lớn. Các nghiên cứu phân loại alen toàn bộ bộ gen đã xác định các vị trí gen ức chế khối u chính trong ung thư phổi, với NCI-H2122 được bao gồm trong bảng phân tích ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC), tiết lộ các vùng mất dị hợp tử tái diễn. [28] Blanco và cộng sự đã xây dựng một hồ sơ biến đổi gen toàn diện cho 88 dòng tế bào ung thư phổi, xác nhận rằng gần như tất cả các dòng — bao gồm cả NCI-H2122 — đều có sự bất hoạt tại các gen TP53 và CDKN2A hoặc RB1, đồng thời ghi nhận sự xuất hiện loại trừ lẫn nhau của các đột biến KRAS và EGFR. [29] Một nghiên cứu trên tạp chí *Nature* của Bignell và cộng sự đã lập danh mục 2.428 đột biến mất đoạn đồng hợp tử somatic trên 746 dòng tế bào ung thư, trong đó NCI-H2122 đóng góp vào các phân tích xác định các dấu ấn mất đoạn cấu trúc trên các gen ung thư lặn và các vị trí dễ gãy. [30]

Phân tích proteomic quy mô lớn đã nâng cao hơn nữa việc đặc trưng hóa dòng tế bào NCI-H2122. Dữ liệu mảng protein pha ngược từ Li và cộng sự đã đo lường mức độ biểu hiện của khoảng 230 protein liên quan đến ung thư trên hơn 650 dòng tế bào, chứng minh rằng dữ liệu protein và phosphoprotein cung cấp các dự đoán về độ nhạy cảm với thuốc mà dữ liệu mRNA đơn thuần không thể cung cấp. [31] Phân tích phổ khối lượng định lượng về CCLE do Nusinow và cộng sự thực hiện đã mở rộng phạm vi này hơn nữa, định lượng hàng nghìn protein và tiết lộ các mối tương quan trong các con đường sinh học mà dữ liệu RNA không thể cung cấp. [13] Bản đồ proteomic toàn diện về ung thư của Gonçalves et al., bao quát 949 dòng tế bào, đã tích hợp các phương pháp đa omics với các thử nghiệm phản ứng với thuốc và sàng lọc tính thiết yếu bằng CRISPR để xác định các dấu ấn sinh học protein liên quan đến điểm yếu của ung thư, trong đó NCI-H2122 đóng góp vào phân nhóm ung thư biểu mô tuyến phổi. [14]

Các phân tích về bộ gen cũng được thực hiện trên phạm vi rộng không kém. Klijn và cộng sự đã thực hiện giải trình tự RNA và phân tích mảng SNP trên 675 dòng tế bào ung thư, lập danh mục các sự hợp nhất gen và cho phép dự đoán phản ứng với thuốc dựa trên các con đường sinh học. [32] Cơ sở dữ liệu TCLP đã tích hợp kiểu HLA, các neo-epitope dự đoán, virus được biểu hiện và biểu hiện gen cho hơn 1.000 dòng tế bào, bao gồm cả NCI-H2122. [17] Một nghiên cứu tổng quan về dược di truyền học của Iorio và cộng sự đã lập bản đồ các biến đổi do ung thư gây ra từ 11.289 khối u trên 1.001 dòng tế bào được chú thích và tương quan chúng với độ nhạy cảm đối với 265 loại thuốc, từ đó cung cấp thông tin trực tiếp cho các giả thuyết điều trị đối với ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) có đột biến KRAS. [33] Một nghiên cứu phát hiện thuốc theo phương pháp “hóa học trước tiên” do McMillan và cộng sự thực hiện đã phân tích thư viện gồm 200.000 hợp chất trên hơn 100 mô hình ung thư phổi để xác định các mối liên hệ hóa học-di truyền, bao gồm điểm yếu trong quá trình sinh tổng hợp serine phụ thuộc vào GLUT8 đặc trưng cho các đột biến kép KRAS/KEAP1 — kiểu gen ung thư được đại diện bởi NCI-H2122. [34]

Các nghiên cứu mới về phương pháp đưa thuốc và kháng thể điều trị

NCI-H2122 đã được sử dụng trong các nghiên cứu đánh giá các phương pháp điều trị mới ngoài các phân tử nhỏ. Yada và cộng sự đã nghiên cứu CS-1008, một kháng thể kích hoạt chống thụ thể chết 5 (DR5) được nhân hóa, và chứng minh rằng NCI-H2122 biểu hiện DR5 và sự phát triển của nó bị ức chế bởi CS-1008 trong ống nghiệm dưới điều kiện liên kết chéo kháng thể. [35] Trong thí nghiệm in vivo, chuột nude không có tuyến ức được cấy NCI-H2122 đã được sử dụng để đánh giá hiệu quả chống ung thư, và CS-1008 kết hợp với docetaxel đã tạo ra hoạt tính chống ung thư tăng cường trong mô hình này. Đáng chú ý, và khác với TRAIL, CS-1008 không gây chết tế bào ở tế bào gan nguyên phát của người — một phát hiện quan trọng về tính an toàn từ các nghiên cứu này.

Trong lĩnh vực mới nổi về vận chuyển hạt nano có mục tiêu, Engelhard và cộng sự đã sử dụng NCI-H2122 cùng với các dòng tế bào u nguyên bào tủy và u nguyên bào thần kinh đệm để thử nghiệm các hạt nano từ tính liên kết với etoposide (Etop-MNPs), được thiết kế để nhắm mục tiêu từ xa vào các tế bào ung thư lan rộng trong các đường dẫn dịch não tủy. [36] Các hạt nano hợp kim vàng-sắt từ tính hai thành phần này, được phủ etoposide biotinyl hóa, đã di chuyển từ xa nhờ hiện tượng “đi bộ trên bề mặt” khi phản ứng với nam châm vĩnh cửu quay, và dòng tế bào NCI-H2122 tỏ ra nhạy cảm hơn với tác dụng tiêu diệt của chúng so với dòng tế bào u nguyên bào tủy D283. NCI-H2122 đóng vai trò là đại diện cho ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) trong nghiên cứu in vitro chứng minh khái niệm này.

Nghiên cứu về việc truyền siRNA qua các túi ngoại bào vi khuẩn đã sử dụng NCI-H2122 để đánh giá các túi ngoại bào được thiết kế nhằm nhắm mục tiêu vào SLC7A11, một chất vận chuyển cystine liên quan đến khả năng kháng ferroptosis. Việc ức chế biểu hiện gen SLC7A11 trong các tế bào NCI-H2122 và NCI-H647 đã làm suy giảm khả năng tăng sinh, di chuyển và xâm lấn; đồng thời, các vesicle ngoại bào của vi khuẩn nhắm mục tiêu vào tế bào phổi mang siRNA SLC7A11 đã ức chế quá trình hình thành khối u đồng thời kích hoạt các con đường ferroptosis trong cơ thể sống. [37] Các nghiên cứu này chứng minh tính linh hoạt của NCI-H2122 như một nền tảng thử nghiệm cho các công nghệ vận chuyển axit nucleic sáng tạo. Ngoài ra, một cuộc khảo sát các vị trí microsatellite trong vùng mã hóa ở các loại ung thư phổi, vú, buồng trứng và đại trực tràng không phát hiện thấy các đột biến như vậy trong nhóm mẫu ung thư phổi bao gồm NCI-H2122, [38] và các nghiên cứu về biểu hiện protein thuộc gia đình RB đã phát hiện các dạng RB toàn bộ, RBL1/p107 và RBL2/p130 ở nhóm ung thư phổi không phải SCLC, cho thấy rằng ở NCI-H2122, con đường RB/p16 bị gián đoạn do mất gen CDKN2A chứ không phải do đột biến của chính gen RB. [39]

Kết luận

NCI-H2122 là một trong những dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC) được đặc trưng toàn diện nhất và được sử dụng rộng rãi nhất trong nghiên cứu ung thư. Các đột biến đồng hợp tử KRAS G12C, các biến đổi phức hợp của TP53, các biến đổi đồng thời của CDKN2A/B, STK11 và KEAP1, tính ổn định microsatellite, cùng việc được tích hợp vào các bản đồ toàn cầu về gen, protein và dược lý đã biến nó thành một mô hình đặc biệt để nghiên cứu tín hiệu RAS gây ung thư, các phác đồ điều trị đích kết hợp, phản ứng với tổn thương DNA và phương pháp đưa thuốc mới. Từ các nghiên cứu nền tảng về sự kích hoạt cPLA2 do RAS gây ung thư [23] đến các nghiên cứu mới nhất về các phác đồ kết hợp ức chế KRAS-G12C đối với di căn não [7], dòng tế bào NCI-H2122 đã liên tục góp phần vào những phát hiện chuyển giao có tác động lớn. Dù nghiên cứu của bạn tập trung vào liệu pháp nhắm mục tiêu KRAS, chiến lược điều trị ung thư kết hợp, phát hiện dấu ấn sinh học đa ung thư hay các nền tảng đưa thuốc sáng tạo, NCI-H2122 đều cung cấp nền tảng đã được xác thực và chú thích đầy đủ mà các nghiên cứu của bạn cần. Truy cập cytion.com để mua tế bào NCI-H2122 hoặc tìm hiểu về thông số kỹ thuật, tình trạng sẵn có và hỗ trợ tùy chỉnh cho chương trình nghiên cứu của bạn.

Các công bố chính

1. Phelps RM, Johnson BE, Ihde DC (1996) Cơ sở dữ liệu dòng tế bào của Chi nhánh Ung thư Học Lâm sàng NCI-Navy. Tạp chí Sinh hóa Tế bào. Phụ lục. PMID: 8806092
2. Mulshine JL, Ujhazy P, Antman M (2020) Từ mẫu lâm sàng đến các mô hình tiền lâm sàng ung thư ở người – hành trình của cơ sở dữ liệu dòng tế bào NCI – 25 năm sau. Tạp chí Sinh hóa Tế bào. PMID: 31803961
3. Mitsudomi T, Steinberg SM, Nau MM (1992) Các đột biến gen p53 trong các dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ và mối tương quan của chúng với sự hiện diện của các đột biến ras và các đặc điểm lâm sàng. Tạp chí Oncogene. PMID: 1311061
4. Iwakawa R, Kohno T, Enari M, Kiyono T, Yokota J (2010) Tỷ lệ nhiễm virus papilloma ở người (HPV) tuýp 16/18/33 và đột biến p53 trong ung thư phổi dạng tuyến. Khoa học ung thư. PMID: 20557307
5. Grigorova M, Lyman RC, Caldas C (2005) Các bất thường nhiễm sắc thể trong 10 dòng tế bào ung thư phổi thuộc loạt NCI-H được phân tích bằng phương pháp phân tích nhiễm sắc thể quang phổ. Cancer genetics and cytogenetics. PMID: 16157194
6. Garnis C, Lockwood WW, Vucic E (2006) Phân tích độ phân giải cao các dòng tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ bằng phương pháp CGH mảng đường dẫn toàn bộ bộ gen. Tạp chí Quốc tế về Ung thư. PMID: 16187286
7. Migliarese C, Sadeh Y, Torrini C (2025) Liệu pháp kết hợp adagrasib và abemaciclib trong các mô hình di căn não của ung thư phổi không tế bào nhỏ được đặc trưng về mặt di truyền bởi đột biến KRAS-G12C và mất đồng hợp tử gen CDKN2A. Tạp chí Thông tin Neuropathology. PMID: 40317086
8. Liu Y, Marks K, Cowley GS (2013) Các nghiên cứu về chuyển hóa và di truyền học chức năng xác định deoxythymidylate kinase là mục tiêu trong ung thư phổi đột biến LKB1. Tạp chí Cancer Discovery. PMID: 23715154
9. Weiss-Sadan T, Ge M, Hayashi M (2023) Sự kích hoạt NRF2 gây ra stress giảm NADH, tạo ra điểm yếu chuyển hóa trong ung thư phổi. Cell metabolism. PMID: 36841242
10. Dutil J, Chen Z, Monteiro AN (2019) Một nguồn tài nguyên tương tác để nghiên cứu sự đa dạng di truyền và nguồn gốc ước tính trong các dòng tế bào ung thư. Nghiên cứu ung thư. PMID: 30894373
11. Barretina J, Caponigro G, Stransky N (2012) Bách khoa toàn thư về dòng tế bào ung thư (Cancer Cell Line Encyclopedia) cho phép xây dựng mô hình dự đoán độ nhạy cảm với thuốc chống ung thư. Nature. PMID: 22460905
12. Ghandi M, Huang FW, Jané-Valbuena J (2019) Đặc trưng thế hệ tiếp theo của Bách khoa toàn thư về dòng tế bào ung thư. Nature. PMID: 31068700
13. Nusinow DP, Szpyt J, Ghandi M (2020) Phân tích proteomics định lượng của Bách khoa toàn thư về các dòng tế bào ung thư. Cell. PMID: 31978347
14. Gonçalves E, Poulos RC, Cai Z (2022) Bản đồ proteomics toàn diện về ung thư của 949 dòng tế bào người. Cancer cell. PMID: 35839778
15. Cowley GS, Weir BA, Vazquez F (2014) Các thử nghiệm mất chức năng song song trên quy mô toàn bộ bộ gen ở 216 dòng tế bào ung thư nhằm xác định các phụ thuộc di truyền cụ thể theo bối cảnh. Scientific data. PMID: 25984343
16. Yu M, Selvaraj SK, Liang-Chu MM (2015) Nguồn tài nguyên về xác thực, chú thích và kiểm soát chất lượng dòng tế bào. Nature. PMID: 25877200
17. Scholtalbers J, Boegel S, Bukur T (2015) TCLP: một danh mục trực tuyến về các dòng tế bào ung thư tích hợp kiểu HLA, các neo-epitope dự đoán, virus và biểu hiện gen. Genome Medicine. PMID: 26589293
18. Jameson NM, Kim D, Lee C (2025) Chất ức chế WEE1 chọn lọc Azenosertib thể hiện hoạt tính chống ung thư hiệp đồng với các chất ức chế KRAS-G12C trong các mô hình tiền lâm sàng. Cancer research communications. PMID: 39807828
19. Zhou C, Liu Y, Liu H (2025) Chất ức chế WEE1 phát huy tác dụng hiệp đồng với chất ức chế KRAS G12C thông qua trục MYBL2-RRM2 trong ung thư phổi có đột biến KRAS. Tạp chí Chết tế bào & Bệnh tật. PMID: 40885709
20. Yoshimura A, Horinaka M, Yaoi T (2024) Tình trạng chuyển đổi biểu mô-mô liên kết là một dấu ấn sinh học đáng chú ý cho liệu pháp kết hợp giữa avutometinib và defactinib trong ung thư phổi tế bào không nhỏ có đột biến KRAS. Tạp chí Ung thư Anh. PMID: 38822146
21. Patel HV, Smith AE, Chan S (2026) Chất ức chế farnesyl transferase darlifarnib (KO-2806) làm tăng độ nhạy cảm trở lại của các khối u tái phát đối với ức chế RAS. Nghiên cứu ung thư. PMID: 41661652
22. Calvo E, Chen VJ, Marshall M (2014) Phân tích tiền lâm sàng và đánh giá giai đoạn I của LY2603618 khi được sử dụng kết hợp với pemetrexed và cisplatin ở bệnh nhân ung thư giai đoạn tiến triển. Thuốc mới đang được nghiên cứu. PMID: 24942404
23. Heasley LE, Thaler S, Nicks M (1997) Sự kích hoạt phospholipase A2 trong chất tế bào do Ras gây ung thư trong ung thư phổi không tế bào nhỏ ở người. Tạp chí Hóa sinh học. PMID: 9169405
24. Balbin OA, Prensner JR, Sahu A (2013) Tái cấu trúc các con đường có thể nhắm mục tiêu trong ung thư phổi bằng cách tích hợp các dữ liệu omics đa dạng. Nature communications. PMID: 24135919
25. Rikova K, Guo A, Zeng Q (2007) Khảo sát toàn diện về tín hiệu phosphotyrosine giúp xác định các kinase gây ung thư trong ung thư phổi. Tạp chí Cell. PMID: 18083107
26. Wang K, Zhang FL, Jia W (2021) Glutathione S-transferase ω 1 thúc đẩy sự tăng sinh, di chuyển và xâm lấn, đồng thời ức chế quá trình apoptosis của các tế bào ung thư phổi không tế bào nhỏ, thông qua con đường tín hiệu JAK/STAT3. Molecular medicine reports. PMID: 33236161
27. Wang Z, Xu H, Zhang J (2020) Việc ức chế yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi cơ bản (bFGF) làm tăng khả năng xâm lấn của tế bào ung thư phổi bằng cách kích hoạt con đường tín hiệu AKT/MMP-2/VEGF. Basic & clinical pharmacology & toxicology. PMID: 31314153
28. Girard L, Zöchbauer-Müller S, Virmani AK (2000) Phân tích kiểu alen toàn bộ bộ gen của ung thư phổi xác định các vùng mất alen mới, sự khác biệt giữa ung thư phổi tế bào nhỏ và ung thư phổi không tế bào nhỏ, cũng như sự tập trung các locus. Nghiên cứu ung thư. PMID: 10987304
29. Blanco R, Iwakawa R, Tang M (2009) Hồ sơ biến đổi gen của các dòng tế bào ung thư phổi ở người. Biến đổi gen ở người. PMID: 19472407
30. Bignell GR, Greenman CD, Davies H (2010) Dấu hiệu đột biến và chọn lọc trong bộ gen ung thư. Tạp chí Nature. PMID: 20164919
31. Li J, Zhao W, Akbani R (2017) Đặc trưng hóa các dòng tế bào ung thư người bằng mảng protein pha ngược. Tạp chí Tế bào ung thư. PMID: 28196595
32. Klijn C, Durinck S, Stawiski EW (2015) Bức tranh toàn diện về quá trình phiên mã của các dòng tế bào ung thư ở người. Nature biotechnology. PMID: 25485619
33. Iorio F, Knijnenburg TA, Vis DJ (2016) Tổng quan về các tương tác dược di truyền trong ung thư. Tạp chí Cell. PMID: 27397505
34. McMillan EA, Ryu MJ, Diep CH (2018) Phương pháp “Hóa học là ưu tiên hàng đầu” để đề xuất phương pháp điều trị cá nhân hóa trong ung thư phổi. Cell. PMID: 29681454
35. Yada A, Yazawa M, Ishida S (2008) Kháng thể chống thụ thể chết tế bào 5 ở người (anti-human death receptor 5) được nhân hóa mới CS-1008 gây ra quá trình apoptosis ở tế bào ung thư mà không gây độc tính cho tế bào gan. Annals of Oncology. PMID: 18304965
36. Engelhard HH, Willis AJ, Hussain SI (2020) Các hạt nano từ tính liên kết với etoposide được thiết kế để nhắm mục tiêu từ xa vào các tế bào ung thư lan rộng trong các đường dẫn dịch não tủy. Frontiers in neurology. PMID: 33329349
37. Wan XD, Zhou XL, Liu JL, Xu H (2025) Các tiểu thể ngoại bào vi khuẩn được thiết kế để nhắm mục tiêu vào tế bào phổi và biểu hiện siRNA SLC7A11 làm suy giảm sự tiến triển của ung thư phổi không tế bào nhỏ. Bioengineering & Translational Medicine. PMID: 41030277
38. Forgacs E, Wren JD, Kamibayashi C (2001) Tìm kiếm các đột biến microsatellite trong các vùng mã hóa của ung thư phổi, vú, buồng trứng và đại trực tràng. Tạp chí Oncogene. PMID: 11314036
39. Modi S, Kubo A, Oie H (2000) Biểu hiện protein của họ gen liên quan đến RB và kháng nguyên T lớn SV40 trong ung thư trung biểu mô và ung thư phổi. Oncogene. PMID: 11030152