本期就先為大家綜述了皮膚癌中非黑色素瘤的基本知識及常用小鼠模型的建立和應用。
首先，我們看一組照片：美國皮膚癌的發(fā)病率
如下圖所示：美國每年皮膚癌患者為350萬(wàn)，占到全球70%，且每年的皮膚癌患者要比其他所有癌癥加起來(lái)都要多，而且用于治療的費用也非常巨大（約23億美元/每年）[2]?？梢?jiàn)美國皮膚癌的嚴峻形勢。
美國皮膚癌的發(fā)病率
第一章：皮膚癌基本常識
皮膚癌的分類(lèi)
一般根據皮膚細胞變異類(lèi)型主要分為：非黑色素瘤(Nonmelanoma skin cancer)和黑色素瘤（melanoma）。其中非黑色素瘤又包括基底細胞癌（Basal cell carcinoma）和鱗狀細胞癌（Squamous cell carcinoma），其中鱗狀細胞癌。惡性程度更高。如下圖所示：
非黑色素瘤
皮膚癌中非黑色素瘤占98%，黑色素瘤為2%。梅奧診所最新的研究，從2000至2010年間，鱗狀細胞癌診斷增加了263%，基底細胞癌增加了145%[3]。引起非黑色素瘤的主要原因是紫外線(xiàn)（UV），90%的皮膚癌都是由紫外線(xiàn)引起的[4]，同時(shí)還有如遺傳，HPV，免疫抑制藥物和電離輻射等因素[5]。
非黑色素瘤的發(fā)生過(guò)程
非黑色素瘤的發(fā)生是一個(gè)非常復雜多樣的過(guò)程，其發(fā)生機制尚未十分清楚。它的發(fā)生常伴隨著(zhù)與細胞增殖、分化、基因組完整性、DNA修復、凋亡誘導等一系列相關(guān)基因的改變。主要包括三個(gè)階段：發(fā)生(initiation)、發(fā)展(promotion)、惡化(progression)，如下圖[6]。
第二章：實(shí)驗研究常用的非黑色素瘤模型
非黑色素瘤模型中皮膚鱗癌小鼠模型是更加常見(jiàn)實(shí)用的模型。接下來(lái)主要介紹2種皮膚鱗狀細胞癌的動(dòng)物模型。
1. DMBA/TPA誘導小鼠皮膚鱗狀細胞癌模型
原理：即采用化學(xué)試劑誘導的小鼠皮膚鱗狀細胞癌模型，DMBA(7,12-dimethylbenz[a]anthracene)作為誘變致癌劑，TPA(12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate)作為腫瘤促進(jìn)劑，一般稱(chēng)為化學(xué)誘導二步致癌法。
構建方法：取6-7周齡的健康雌性或雄性C57BL/6小鼠，用寵物剃毛刀剃去小鼠背部毛發(fā)，盡量剃凈，大小相似。先涂抹DMBA，一周后開(kāi)始涂抹TPA，每周涂抹兩次。10周左右，小鼠皮膚會(huì )出現很小的腫瘤，接下來(lái)腫瘤會(huì )逐漸增多增大，一般涂抹至25周左右。操作步驟如下圖。
優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單易操作，時(shí)間周期短，成功率很高，是皮膚鱗癌建模最為經(jīng)典和常見(jiàn)的方法。
數據分析：如下圖，在涂抹到DMBA/TPA至25周時(shí)，小鼠背部均出現腫瘤及其腫瘤切片，確定為皮膚鱗狀細胞癌SCC。
2. UVB誘導小鼠皮膚鱗狀皮膚癌模型
原理：紫外線(xiàn)是誘導皮膚癌的主要因素，紫外線(xiàn)主要包括UVA，UVB和UVC。UVC絕大部分被大氣層所吸收，極少能到達地球表面。對皮膚具有損傷的主要是UVA和UVB。UVB主要對損傷表皮細胞，造成p53之類(lèi)基因的突變，從而誘發(fā)皮膚癌，而UVA能夠到達真皮層，形成光老化[7]。
構建方法：6-7周齡大小的健康的雌性SKH-1或C57BL/6或BALB/c（模型建成容易度（SKH-1>Bablc>C57BL6）），用寵物剃毛刀剃除小鼠的毛發(fā)，盡量剃干凈。用適量的戊巴比妥鈉麻醉小鼠后，放入紫外儀平臺上，初始劑量180mJ/m2，每周照射3次，每周增加10mJ/m2，直至劑量為300mj/m2，連續照射40周，如下圖。
優(yōu)點(diǎn)：因為人90%的皮膚癌是由紫外線(xiàn)照射而誘發(fā)的，所以UVB小鼠模型能更接近，更好的模擬人類(lèi)皮膚癌的發(fā)生，更加有利于科學(xué)家們對皮膚癌發(fā)生機制的探索和研究。
缺點(diǎn)：但是耗時(shí)比較長(cháng)，實(shí)驗周期久。
數據分析：如下圖，經(jīng)過(guò)UVB長(cháng)期的照射，小鼠背部均出現了大小各異的腫瘤及其腫瘤切片的情況。紅色箭頭代表誘導的皮膚腫瘤。
UVB 誘導小鼠皮膚癌產(chǎn)生
異種細胞移植性模型（CDX）是皮膚癌研究中常用的一種模型，即將腫瘤細胞注射到小鼠皮下，待數天后，在皮膚中能夠長(cháng)出腫瘤。
常用細胞：人鱗狀細胞癌A431，常用免疫缺陷小鼠BALB/c Nude， SCID。
構建方法：
取指數生長(cháng)期A(yíng)431細胞，胰酶消化計數后，制成106-107/ml的細胞懸液。
取100ul細胞懸液，注射到小鼠后腿側面的皮下。
移植后，進(jìn)行給藥，待腫瘤長(cháng)出后，每周測量小鼠腫瘤的體積和小鼠的體重。
優(yōu)點(diǎn)：模型易建立，成瘤率高，常用于藥物或基因對于皮膚癌生長(cháng)，發(fā)展的影響。
上述就是本期為大家介紹的常見(jiàn)的非黑色素瘤模型，下一期我們將繼續介紹皮膚癌中的黑色素瘤模型。隨著(zhù)臭氧層空洞逐漸擴大，照射到地球表面的紫外線(xiàn)也越來(lái)越強，皮膚癌，光老化的發(fā)病率日益上升。
因此，科學(xué)預防皮膚癌也十分重要，這里溫馨提醒大家，生活中盡量避免紫外線(xiàn)長(cháng)時(shí)間照射，外出時(shí)都應該給裸露在外的皮膚涂抹防曬霜哦！
參考文獻
1.Robbins, P.. Skin Cancer Facts and Stats. (2016, June 8).
2.Skin cancer. (n.d.). American Academy of Dermatology. Retrieved July 11, 2014.
3.John G.Muzic, Adam R.Schmitt, et al. Incidence and Trends of Basal Cell Carcinoma and Cutaneous Squamous cell Carcinoma. Mayo Clinic Proceedings (2017).
4.Gallagher, R. P., T. K. Lee, C. D. Bajdik, & M. Borugian, (2010). Ultraviolet radiation. Chronic Diseases in Canada, 29, 41.
5.De Vries E, Trakatelli M, Kalabalikis D, et al. Known and potential new risk factors for skin cancer in European populations: a multicentre case–control study[J]. British Journal of Dermatology, 2012, 167(2): 1-13.
6.Rundhaug J E, Fischer S M. Molecular Mechanisms of Mouse Skin Tumor Promotion[J]. Cancers, 2010, 2(2): 436-482.
7.Dorazio J A, Jarrett S G, Amaroortiz A, et al. UV Radiation and the Skin[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2013, 14(6): 12222-12248.
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