新的猪模型将对早期检测，新治疗的癌症提供见解

随着许多类型的癌症，早期检测为生存提供了最佳希望。然而，通过缺乏大型动物模型，对新的早期检测筛查以及可能的介入放射学和外科治疗进行了研究，这将被缺乏准确反映人体细胞中所见的癌症类型的大型动物模型。

在过去的几年中，伊利诺伊大学的研究人员有兴趣改善癌症的筛查计划已经研究了小鼠，人类和猪的基因表达，以努力创造大 -动物模型与人类癌症更相关。

最近发表在我的研究人员和其他合作者的新学习《公共科学图书馆•综合》，报道了这样一种模型的创建——一种基因工程猪，它允许研究人员诱导发展在人类身上看到的相同类型的肿瘤，反映了在人类癌症中最常见的基因路径和基因突变。由于基因工程，肿瘤可以在任何时间任何组织部位被诱导。

劳伦斯（Lawrence Schook）遗传学家在我的动物科学部的遗传学家说，“Oncopig”模型不仅在理解和检测癌症之前持有巨大的承诺，也适用于开发新的治疗和可能的治疗。

“我们已经知道哪些突变会导致癌症，但我们想要一个模型，让我们能够进行寻找早期发现Schook说。“目前，如果病人被诊断为某些癌症的第三或第四阶段，药物、放疗或手术干预往往为时已晚。如果我们能在特定的时间在不同的组织中诱发肿瘤，我们就能提出早期诊断和筛查工具。这将允许我们，如果你有早期癌症，在癌症发展的早期做一些事情。这一直是我们的目标。”

Schook说，研究人员特别针对早期较难诊断的癌症，包括胰腺癌、肝癌、肺癌和膀胱癌。“这些是毁灭性的疾病，早期发现至关重要。如果我们能更早发现它们，我们就有办法治疗它们，”他说。

在十多年与克里斯托弗柜台教授在杜克大学合作期间，Schook表示，由于猪在解剖学，大小，新陈代谢和人类遗传学中的相似性，研究人员将猪作为比老鼠更好的模型。虽然他们以前的研究中的小鼠表现出肿瘤，但肿瘤与人类临床观察的肿瘤没有类似。和治疗，如放射或手术，根本不能扩张小鼠。

“许多被诊断患有肝脏，胰腺或胰腺的人肺癌例如，要么是吸烟者，要么是饮酒者，要么是超重，要么是患有心血管疾病。这些并发症。利用猪模型，我们可以在猪身上诱发共病。我们可以在组织中诱发与临床人类肿瘤非常相似的肿瘤。”Schook说。

在研究人员的第一纸中，它们描述了从猪中分离成纤维细胞，将基因与突变插入这些细胞，并测试瘤在供体猪的耳朵形成。“我们知道这些突变会导致人类出现肿瘤，所以我们问是否能在猪身上看到，答案是肯定的。这是同样的途径，同样的基因，同样的突变，”他说。

Schook解释说，这是因为在将近50%的病例中可以看到基因突变(KRAS或TP53)人类癌症，他们瞄准猪模型中的那些基因。研究人员用较新的突变设计了猪基因的构建体。因为该构建体未在正常细胞中表达，所以通过注射CRE重组酶的突变基因的表达，其通过向重组来诱导肿瘤诱导肿瘤。

“用这种基因出生在它们中的猪是正常的动物，如果我们将特定细胞暴露于该CRE酶，它被激活并变成致致致瘤。我们可以控制细胞，以及位置和位置“诱导这个信号的时间”，“Schoo解释道。“我们可以针对个体细胞或组织。”

Schook说，根据注射部位的不同，模型中出现了不同类型的肿瘤。“这是我们所期望的。这是对概念的验证。

由于能够瞄准个别位置，该模型适用于一系列类型的癌症。“它还允许我们开发治疗不同癌症的方法，具体取决于它们位于身体的位置，”Schoo解释说。“我们可以开始看待地点和介入放射学和显微外科。“

随着与杜克大学柜台的合作，Schook表示，密苏里州大学国家猪资源和研究中心（NSRRC），由国家卫生研究院（NIH）提供支持，为该项目做出了贡献。

“我们很兴奋，这种猪是一个国家和国际模型，将为任何人进行研究。他们可以通过NSRRC获得模型，”他说。

Schook and Laurie Rund是一位研究助理的动物科学教授，也与基于Champaign-Urbana的声学Medsystems，医疗器械研发公司合作了几年，评估了新的图像引导的微创烧蚀外科手术方法。

“目前，所有临床或正在研究的微创设备从未在人体规模的大型动物肿瘤模型中进行过测试。所有设备测试都使用了正常组织，”Schook说。“这个模型本质上提供了一个机会，在人类大小的动物模型上评估新疗法和设备。”

由于“Oncopig”模型，声学Medsystems（AMS）开发了几种图像导向的微创装置，用于治疗几个地点，包括肝，肾，脊柱，前列腺和大脑。最近，我和AMS的USS驾驶使用致癌物质猪模型用于评估新的高强度超声治疗系统软组织肿瘤他最终向美国国家癌症研究所提交了一份研究提案，该提案建议在基因工程致癌猪体内诱导肿瘤生长，并评估3D空间注册图像引导的导管超声热手术的治疗效果。该项目将是AMS和I大学之间的合作伙伴关系拨款，由AMS的Schook, Rund和Everette C. Burdette担任首席研究员。

“在大型动物中使用新的肿瘤模型，在规模和生理学上都与人类患者相当，这项工作的成功将有助于验证除超声治疗外的许多微创模式，以及其他基于能量的模式，包括冷冻消融，射频和微波热疗法，”研究人员在提案中报道。验证测试结果来自模型将确保在第一中临床研究之前更高的安全性和允许治疗响应评估。“

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