УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ МЕДИЦИНСКИХ НАУК РОССИЙСКИЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР ИМЕНИ Н.Н. БЛОХИНА Е. М. Трещалина КОЛЛЕКЦИЯ ОПУХОЛЕВЫХ ШТАММОВ ЧЕЛОВЕКА Под редакцией М. И. Давыдова Москва Trschalina_Verstka.indd 1 • 2009 02.12.2009 16:03:40 Оглавление Предисловие ..........................................................................7 Введение .................................................................................9 Глава 1 Опухоли желудочно-кишечного тракта ..................... 13 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9. 1.10. 1.11. 1.12. 1.13. 1.14. 1.15. Рак пищевода, РПищ (СЕЕ-1)....................................... 13 Рак желудка, РЖ........................................................... 13 Рак толстой кишки 1, РТК-1 ....................................... 15 Рак толстой кишки 2, РТК-2 ....................................... 18 Рак ободочной кишки SW-620 .................................... 19 Рак толстой кишки 7, РТК-7 ........................................ 20 Рак толстой кишки 8, РТК-8 ....................................... 21 Рак толстой кишки 9, РТК-9 ....................................... 22 Рак толстой кишки 11, основная опухоль, РТК-11о........................................................................... 23 Рак толстой кишки 11, метастаз, РТК-11м................ 24 Рак толстой кишки 12, РТК-12 ................................... 24 Рак толстой кишки 19, РТК-19.................................... 25 Рак прямой кишки 10, РПК-10 .................................... 26 Рак печени 1, РПеч-1 ................................................... 26 Рак печени 2, РПеч-2 ................................................... 27 4 Trschalina_Verstka.indd 4 02.12.2009 16:03:40 КОЛ Л Е К Ц И Я ОП У ХОЛ Е ВЫ Х Ш ТА М МОВ Ч Е ЛОВЕ К А 1.16. Рак печени 3, РПеч-3 ................................................... 28 1.17. Рак печени Hep G2 ....................................................... 29 Глава 2 Опухоли дыхательных путей......................................... 30 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. Рак гортани, РГор ........................................................ 30 Рак легкого 1, РЛ-1 ....................................................... 32 Рак легкого 3, РЛ-3....................................................... 34 Рак легкого 4, РЛ-4 ...................................................... 34 Рак легкого 5, РЛ-5я..................................................... 36 Рак легкого 6, РЛ-6 ...................................................... 36 Глава 3 Опухоли мочеполовой системы ..................................... 37 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. 3.9. 3.10. 3.11. 3.12. 3.13. 3.14. 3.15. 3.16. Рак почки 1, РПоч-1 ..................................................... 37 Рак почки 2, РПоч-2 ..................................................... 38 Опухоль Вильмса, OB................................................... 40 Рак мочевого пузыря, РМП......................................... 42 Опухоль вульвы, ВО..................................................... 43 Рак тела матки, РТМ .................................................... 44 Рак шейки матки, РШМ-1 ............................................ 47 Рак шейки матки 5, РШМ-5 ......................................... 47 Рак шейки матки 9, РШМ-9 ......................................... 48 Рак шейки матки 24, РШМ-24 ..................................... 49 Рак шейки матки 32, РШМ-32 ..................................... 50 Хорионэпителиома, ХЭ ............................................... 51 Рак амниона, AM .......................................................... 52 Рак яичников SKOV3..................................................... 53 Рак простаты РС3 ......................................................... 54 Рак простаты РС3-m ..................................................... 57 Глава 4 Опухоли молочной железы ............................................. 59 4.1. Рак молочной железы 1, РМЖ-1................................. 56 4.2. Рак молочной железы 3, РМЖ-3................................. 60 5 Trschalina_Verstka.indd 5 02.12.2009 16:03:41 КОЛ Л Е К Ц И Я ОП У ХОЛ Е ВЫ Х Ш ТА М МОВ Ч Е ЛОВЕ К А 4.3. Рак молочной железы 4, РМЖ-4 ................................ 61 4.4. Рак молочной железы SKBR3 ..................................... 62 Глава 5 Саркомы ................................................................................. 65 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. Остеогенная саркома, ОС ............................................ 65 Рабдомиосаркома 1, РМС-1.......................................... 66 Остеогенная саркома 2, 2Т ......................................... 67 Саркома Юинга, СЮ ..................................................... 68 Фибросаркома, ФС ........................................................ 70 Саркома средостения, ТМ-2 ........................................ 71 Глава 6 Опухоли кроветворной системы ................................... 72 6.1. Лимфома Беркитта 1, ЛБР-1 ....................................... 72 6.2. Лимфома Беркитта 2, ЛБР-2 ....................................... 73 6.2. Лейкоз К, ЛК ................................................................. 74 Глава 7 Меланомы ............................................................................. 76 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8. Меланома 1, Мел-1 ....................................................... 76 Меланома 2, Мел-2 ....................................................... 78 Меланома 3, Мел-3 ....................................................... 78 Меланома 5, Мел-5 ....................................................... 80 Меланома 6, Мел-6 ....................................................... 81 Меланома 7, Мел-7 ....................................................... 83 Меланома 8, Мел-8 ....................................................... 86 Меланома 9, Мел-9 ....................................................... 87 Глава 8 Опухоли нервной системы .............................................. 88 8.1. Нейробластома, НБ...................................................... 88 Заключение .......................................................................... 89 Литература ........................................................................... 90 6 Trschalina_Verstka.indd 6 02.12.2009 16:03:41 Опухоли желудочнокишечного тракта 1 1.1. Рак пищевода, РПищ (СЕЕ-1) Опухоль кардиоэзофагальной области пищевода чернокожего больного 71 года, привезена в РФ из Кубы. Первая имплантация: 06.07.88 г. подкожно взвесью опухолевой ткани бестимусным мышам. Перевивки опухоли: на бестимусных мышах или крысах подкожно с интервалом в 26 дней. Гибель мышей наступает на 28–30-й дни после введения опухолевой взвеси. Было проведено 20 пассажей. Метастазирование: в легкие — 10 %, в лимфоузлы — 20 %. Гистология. Исследование опухоли проводили при первичной трансплантации и последующем на 15 и 20-м серийном пассажах на бестимусных мышах. Морфология подкожного опухолевого узла, метастазов в легкие и лимфатические узлы — мелкоклеточный рак пищевода. Опухолевый узел у бестимусных крыс на 16-м пассаже имеет строение рака пищевода. Маркеры: рецепторы к андрогенам и эстрогенам не обнаружены. 1.2. Рак желудка, РЖ Опухоль от больной РОНЦ (история болезни №76/268, биопсия 1195-99). 13 Trschalina_Verstka.indd 13 02.12.2009 16:03:41 1 КОЛ Л Е К Ц И Я ОП У ХОЛ Е ВЫ Х Ш ТА М МОВ Ч Е ЛОВЕ К А Первая имплантация: 04.07.76 г. подкожно взвесь опухолевой ткани из первичного узла одной бестимусным мыши. Опухолевый узел появился через 2 мес. Перевивки опухоли: на бестимусных мышах или крысах подкожно с интервалом в 26 дней. Опухолевый штамм прошел 77 серийных пассажей. Опухоль медленно растущая. Гибель мышей наступала на 88-й день после перевивки. Метастазирование: отсутствует. Гистология ( рис. 1 и 2). В биопсийном материале опухоли больной — картина аденокарциномы со средней степенью анаплазии. На всех этапах пассирования на бестимусных мышах опухоль принципиально сохраняет строение аденокарциномы. На 4-м пассаже ее строение становится более мономорфным, наблюдается небольшая продукция слизи. Далее, на 16-м пассаже аденокарцинома имеет папиллярно-дольчатое строение с тонкими фиброзными перегородками, разделяющими некоторые дольки; отдельные дольки могут быть окружены более толстой фиброзной капсулой. Позже на 40 и 43-м пассажах железы становятся менее ветвистыми (при сохранении продукции слизи) и видны крупные участки с картиной солидного рака, представленного относительно мономорфными полигональными клетками со значительным числом фигур митоза. Опухолевый узел окружен тонкой фиброзной капсулой, связанной с фиброзными прослойками внутренних отделов. При более поздних пассажах (64-я генерация) в отдельных участках значительно развивается фиброзная строма. Бестимусным крысам вводили опухолевый штамм РЖ, прошедший 50 и 57 пассажей на бестимусных мышах. При трансплантации на бестимусных крысах картина аденокарциномы сохраняется. В просветах железистых опухолевых структур отмечается большое скопление PAS + вещества. На отдельных участках мощно развивается фиброзная строма, вследствие чего рак приобретает картину скирра. Иногда на отдельных участках видна интенсивная инфильтрация опухолевой ткани лимфоцитами и плазмацитами. ЛДГ. Штамм имеет типичное для человеческих опухолей распределение ЛДГ по 5 фракциям: I — 3,1 ± 0,4 %; II — 15,3 ± 0,2 %; 14 Trschalina_Verstka.indd 14 02.12.2009 16:03:41 Опухоли молочной железы 4 4.1. Рак молочной железы 1, РМЖ-1 Больная РОНЦ (биопсия № 14604–608/76) Первая имплантация: 17.12.76 г. 3 мышам ввели подкожно взвесь опухолевой ткани из основного узла. У всех мышей через месяц появилась опухоль, и через 1,5 мес. была сделана первая перевивка. Перевивки опухоли: штамм рака молочной железы человека перевивается подкожно с интервалом 14–16 дней. Животные с опухолью доживают в среднем до 45-го (36–68) дня. Всего было сделано 59 серийных пассажей. Получен асцитный вариант штамма опухоли молочной железы человека РМЖ-1. Штамм перевивается на крысах. Динамика роста опухоли: на 2–3-м пассажах после хранения штамма в жидком азоте у 14 (100 %) из 14 бестимусных мышей появилась пальпируемая опухоль на 6–10-й дни после введения (латентная фаза роста). Измеряемая опухоль объемом (a × b × c) 67 мм3 появилась на 12-й день (V0). К 17-му дню опухоль увеличилась в 10 раз (экспоненциальная фаза роста), на 22-й день скорость роста опухоли замедлилась в 2,1 раза и затем к 27 и 33-му дню прирост опухоли составляет 1,6 раз (стационарная фаза роста) (рис. 93). Гистология (рис. 94–96). В биопсии и при первичной трансплантации бестимусным мышам опухоль человека имеет структуру про- 59 Trschalina_Verstka.indd 59 02.12.2009 16:03:42 4 КОЛ Л Е К Ц И Я ОП У ХОЛ Е ВЫ Х Ш ТА М МОВ Ч Е ЛОВЕ К А токового солидного рака и состоит из мелкодольчатых солидных скоплений вытянутых клеток с умеренно развитой опухолевой стромой. При перевивках (8-й пассаж) опухоль в клеточном отношении стала более мономорфной, более солидной, ее дольчатость почти не подчеркивается стромой. Формируются как бы псевдодольки опухоли за счет ландкартнообразных узких зон некробиоза и некроза опухолевой ткани. Ближе к центру опухолевого узла появляются признаки остеогенеза с обызвествлением мелких афункциональных костных балочек. Отмечается высокая митотическая активность. В более поздних пассажах (30 и 32- й) наблюдается картина низко дифференцированного солидного рака из крупных полигональных клеток, среди которых заметны участки некроза. Между отдельными дольками и комплексами видна PAS + строма. В опухолевых клетках много атипичных фигур митоза. При трансплантации бестимусным крысам штамма РМЖ-1 из 29-го мышиного пассажа наблюдается картина низко дифференцированного со’лидного рака. Опухолевые клетки полигональные, крупные, светлые, с 1–3 ядрышками в ядрах, между ними выражена PAS + строма, много атипичных фигур митоза. В центре опухолевого узла — очаги некроза. ЛДГ. Распределение фракций ЛДГ: I — 2,2 ± 0,4 %; II — 15,4 ± 07 %; III — 26,7 ± 1,1 %; IV — 30,1 ± 1,2 %; V — 25,6 ± 0,9 %. Отношение I и V фракций равно 11,7, отношение Н:М — 34,6:65,4. Продолжительность клеточного цикла и его фаз : общая — 21,0 ч; продолжительность фаз: G 1 + 1/2М — 3,5 % (3,2–3,9), S — 12,4 % (11,812,5), G 2 + 1/2М — 5,1 % (4,9–5,3). Пролиферативный пул : в момент перевивки — 93,1 % (91,6– 94,8) клеток. Уровень синтеза ДНК в клетках: определен по интенсивности радиоактивной метки (импульс/минута): 3Н-тимидин — 2805 (2701–3983), 3Н-дезоксиуридин — 3946 (2956–4105). Маркеры: обнаружены гормональные рецепторы человека к эстрогенам (14,0), выражена экспрессия онкогенов ras, sis, c-myc. Чувствительность к химиотерапии: штамм не чувствителен к метотрексату, винкристину, 5-фторурацилу, адриамицину и ци- 60 Trschalina_Verstka.indd 60 02.12.2009 16:03:42 8 Опухоли нервной системы 8.1. Нейробластома, НБ Штамм получен из культуры клеточной линии JMR-32 нейробластомы человека. Первая имплантация: 08.06.86 г. 2 бестимусным мышам подкожно инокулировано по 5 × 106 клеток линии JMR-32. Через 10 дней у них появились опухолевые узелки, через 22 дня была сделана первая перевивка. Перевивки опухоли: на бестимусных мышах или крысах подкожно по принятой схеме с интервалом 12–14 дней. Гибель мышей — на 49 - й день после инокуляции. Проведено 34 пассажа. Гистология. После первичной трансплантации и в процессе серийного пассирования на бестимусных мышах культуры клеточной линии JMR-32 нейробластомы человека строение опухоли не противоречит структуре нейробластомы. В 4-й генерации опухоль состоит из умеренно полиморфных овально-округлых и полигональных клеток с четко очерченной цитоплазмой и ядрами с грубоглыбчатым хроматином. Встречаются клетки гигантских размеров с уродливыми ядрами. Много атипичных митозов. В последующих генерациях (11 и 20-й пассажи) структура опухоли не изменялась. При трансплантации штамма НБ (26-я генерация) на бестимусных крысах в опухоли сохранилась структура вышеописанной нейробластомы, наблюдаемая при перевивке на мышах. Маркеры: не обнаружены гормональные рецепторы человека к андрогенам и эстрогенам. 88 Trschalina_Verstka.indd 88 02.12.2009 16:03:43 Рис. 1. Штамм РЖ. Окраска гематоксилином и эозином, ×160 Рис. 2. Штамм РЖ. Окраска по Крейбергу, ×160 98 Trschalina_Verstka.indd 98 02.12.2009 16:03:43 Рис. 3. Штамм РТК-1 (50 мг п/к, 5-й пассаж) Рис. 4. Штамм РТК-1. Окраска гематоксилином и эозином, ×160 99 Trschalina_Verstka.indd 99 02.12.2009 16:03:43