人胰腺癌细胞系CFPAC-1
发表时间:2025-07-23人胰腺癌细胞系CFPAC-1
一. 细胞起源
起源:CFPAC-1细胞系分离自一名囊性纤维化(CF)患者的胰腺导管腺癌组织,携带CFTR基因突变(ΔF508),该突变导致蛋白质折叠异常和细胞功能紊乱[1]。
建立背景:1988年由Schoumacher等首次建立,是研究胰腺癌与囊性纤维化关联的重要模型[1]。
二. 生物学特性
1.分子特征
l 基因突变:高频KRAS突变(驱动肿瘤进展);TP53和CDKN2A(p16)失活突变;SMAD4表达缺失(促进转移)[1]。
l 表型标志物:上皮标志物(E-cadherin)高表达,对化疗敏感[2];干细胞特性:侧群(SP)细胞占比约2.59%,高表达CD133、Notch1和ABCG2转运蛋白,具有自我更新和耐药性[3]。
2.功能特性
l 迁移与侵袭:FGF10/FGFR2信号通路激活可诱导迁移和侵袭,上调MT1-MMP和TGF-β1[4];WAVE3基因通过AKT通路促进迁移,敲低后抑制上皮-间质转化(EMT)[5]。
l 代谢特点:糖酵解和线粒体呼吸活跃,Baohuoside I可抑制其能量代谢[6]。
三. 培养与储存
1.培养基:常用IMDM + 10%胎牛血清[1]。
2.储存条件:液氮冷冻保存(含10% DMSO),定期检测支原体和交叉污染[1]。
3.注意事项:细胞需定期认证,避免遗传漂变[1]。
四. 研究应用领域
1.药物筛选平台:用于测试吉西他滨、顺铂等化疗药的敏感性及耐药机制[2][7]。
2.信号通路研究:
l Hedgehog通路抑制剂(GANT61)可逆转其吉西他滨耐药性[8];
l miR-203通过靶向Survivin抑制增殖并诱导凋亡[9]。
3.基因治疗模型:慢病毒介导的APRIL基因沉默显著抑制肿瘤生长[10]。
五. 近年研究进展(2018–2023)
1.耐药机制:
l SLC35F2上调通过RNA结合基序蛋白14(RBM14)促进顺铂耐药[7];
l 长链非编码RNA CUDR通过激活AKT/ERK通路增强迁移和侵袭[11]。
2.靶向治疗:
l BNIP3在缺氧条件下通过自噬和ERK1/2通路促进增殖[12];
l 抗MUC1单克隆抗体可抑制CFPAC-1生长[13]。
3.肿瘤微环境:癌相关成纤维细胞(CAF)通过旁分泌信号(如FGF10)驱动恶性进展[4][14]。
六. 局限性及克服方法
局限性 |
克服策略 |
遗传异质性:传代导致基因漂变[1] |
定期细胞认证,限制传代次数[1] |
干细胞比例低:SP细胞仅占2.59%[3] |
流式分选富集SP细胞[3] |
体内模型局限性:裸鼠移植瘤微环境失真[14] |
人源化小鼠模型[14] |
七. 总结与展望
CFPAC-1是研究胰腺导管腺癌分子机制和药物开发的关键模型,尤其在囊性纤维化相关胰腺癌研究中不可替代。未来方向包括:
1.精准治疗:结合分子分型(如EMT状态[2])开发个体化方案;
2.联合靶向:针对干细胞特性(如CD133[3])和微环境(如CAF[14])设计多通路抑制剂;
3.新技术应用:类器官模型和单细胞测序解析肿瘤异质性[14]。
参考文献
1. Phenotype and Genotype of Pancreatic Cancer Cell Lines. Deer EL, et al. Pancreas. 2010;39(4):425-434. [PMID: 20418755]
2. Epithelial to Mesenchymal Transition Contributes to Drug Resistance in Pancreatic Cancer. Arumugam T, et al. Cancer Res. 2009;69(14):5820-5825. [PMID: 19584296]
3. Side Population in the Pancreatic Cancer Cell Lines SW1990 and CFPAC-1 is Enriched with Cancer Stem-Like Cells. Yao J, et al. Oncol Rep. 2010;23(5):1375-13810. [PMID: 203728411]
4. FGF10/FGFR2 Signal Induces Cell Migration and Invasion in Pancreatic Cancer. Nomura S, et al. Br J Cancer. 2008;99(2):305-312. [PMID: 18628763]
5. WAVE3 Promotes Proliferation, Migration and Invasion via the AKT Pathway in Pancreatic Cancer. Huang S, et al. Int J Oncol. 2018;53(2):672-680. [PMID: 29916568]
6. Baohuoside I Inhibits the Proliferation of Pancreatic Cancer Cells via mTOR/S6K1-Caspases/Bcl2/Bax Apoptotic Signaling. Ni F, et al. Front Pharmacol. 2019;10:1544. [PMID: 31920675]
7. Solute Carrier Family 35 Member F2 Regulates Cisplatin Resistance and Promotes Malignant Progression of Pancreatic Cancer by Regulating RNA Binding Motif Protein 14. Zhang S, et al. J Oncol. 2022 May 27;2022:5091154. [PMID: 35669242]
8.邵欣宇, 等. Hedgehog信号通路与胰腺癌吉西他滨固有耐药的相关性研究. 中华医学杂志. 2016;96(43):3472-3477.
9. MiR-203 Regulates the Proliferation, Apoptosis and Cell Cycle Progression of Pancreatic Cancer Cells by Targeting Survivin. Xu D, et al. Mol Med Rep. 2013;8(2):379-388. [PMID: 23754589]
10. Lentivirus-Mediated Short Hairpin RNA Targeting the APRIL Gene Suppresses the Growth of Pancreatic Cancer Cells In Vitro and In Vivo. Wang F, et al. Cancer Gene Ther. 2008;15(7):456-469. [PMID: 183693810]
11. Long Non-Coding RNA CUDR Promotes Malignant Phenotypes in Pancreatic Ductal Adenocarcinoma via Activating AKT and ERK Signaling Pathways. Liang X, et al. J Exp Clin Cancer Res. 2018;37(1):216. [PMID: 30249267]
12. BNIP3 Enhances Pancreatic Cancer Cell Migration and Proliferation via Modulating Autophagy Under Hypoxia. Li H, et al. Front Oncol. 2022;12:916071. [PMID: 36226041]
13. A Novel Monoclonal Antibody Targets Mucin1 and Attenuates Growth in Pancreatic Cancer Model. Wu G, et al. Sci Rep. 2018;8(1):10112. [PMID: 29973643]
14. Pancreatic Cancer: Advances and Challenges. Halbrook CJ, et al. Cell. 2023;186(8):1729-1755. [PMID: 37059076]