【造模機制】Vazquez-Lopeze首次發(fā)現病毒可以誘導腫瘤,但發(fā)病機制卻未能徹底闡明??赡艿臋C制是病毒自身具有復制和遺傳作用,感染細胞后釋放出遺傳物質(zhì)整合到宿主細胞基因組中,引起癌變,另外還有一些病毒自身基因內帶有致癌基因,可編碼蛋白促使宿主細胞發(fā)生癌變,目前使用的引起腦腫瘤的病毒有兩類(lèi):DNA病毒(如腺病毒)和 RNA病毒(如Rous肉瘤病毒)。
【造模方法】病毒作為致癌物質(zhì)被廣泛使用,因為它產(chǎn)生腫瘤的潛伏期短,并且產(chǎn)生腦腫瘤的比率相對較高,具有廣泛的物種范圍。
1.大鼠 Robert F等人將100000FFU的病毒腦內接種老齡大鼠后,經(jīng)過(guò)3個(gè)月的潛伏期,25只接種的大鼠中,24只產(chǎn)生原發(fā)的腦內腫瘤:膠質(zhì)細胞瘤占60%,肉瘤(sarcomas)占31%,膠質(zhì)肉瘤占9%。
2.地鼠 1964年,Rabotti用雞的魯斯肉瘤病毒(Rous sarcoma vires,RSV)的Schmidt-Ruppin毒株誘導新生地鼠可以誘導腦瘤的產(chǎn)生,主要是間質(zhì)性膠質(zhì)瘤和肉瘤。猿猴空泡病毒40(SV40)可以誘導地鼠的室管膜瘤和脈絡(luò )叢腫瘤,Eddy等腦內接種SV40病毒到新生地鼠誘導室管膜瘤的產(chǎn)生。人類(lèi)的JC病毒腦內接種地鼠以后會(huì )導致室管膜瘤、成松果體細胞瘤、顱外成神經(jīng)細胞瘤和成神經(jīng)管細胞瘤。SV40病毒腦內接種新生地鼠誘導腫瘤的產(chǎn)生,并且病毒的致瘤作用與接種量成正比,地鼠顱內接種牛乳頭狀瘤病毒一年后,發(fā)現顱內有腦膜瘤、纖維瘤、纖維肉瘤的產(chǎn)生,從進(jìn)行性多灶性白細胞腦病的人類(lèi)腦組織中分離出的PV病毒感染新生地鼠后可以誘發(fā)多種腦腫瘤,如小腦髓母細胞瘤、丘腦膠質(zhì)瘤、室管膜瘤、腦膜瘤和松果體瘤。
3.犬 RSV誘導犬腦瘤的幾率也比較高,通過(guò)電鏡對腫瘤進(jìn)行分型,膠質(zhì)瘤占主導,接種的部位是誘導腦瘤類(lèi)型的主導因素,當接種于腦室管膜深層時(shí),只有星形膠質(zhì)細胞和成膠質(zhì)細胞瘤,當接種位置在皮層表面或者是小腦蚓部時(shí),只會(huì )誘導肉瘤。Bigner等把濃縮的Rous肉瘤病毒(100μl)注射到一種新生犬腦內,經(jīng)一段潛伏期后全部發(fā)生膠質(zhì)瘤或肉瘤。
4.猴 人JC病毒接種至猴的腦組織后,16~25個(gè)月可檢測到猴腦內的原發(fā)性中樞神經(jīng)瘤,如惡性膠質(zhì)瘤或膠質(zhì)瘤和神經(jīng)元細胞腫瘤的混合性腫瘤。Tabuchi等把感染Rous病毒的成纖維細胞接種到猴的右額葉內,73%的猴發(fā)生了腫瘤,并且主要是肉瘤。
【模型特點(diǎn)】誘導腫瘤的種類(lèi)決定于接種的部位和動(dòng)物的年齡,大腦凸面或小腦蚓部易發(fā)生肉瘤,室管膜下易發(fā)生膠質(zhì)瘤。新生動(dòng)物較成年動(dòng)物易感。
【模型評估和應用】從已經(jīng)建立的病毒誘導腦腫瘤模型來(lái)看,近交系動(dòng)物易模仿人類(lèi)腦腫瘤的生物學(xué)特性。病毒誘導腦腫瘤既可以作為探討腦腫瘤發(fā)病機制的模型,也可以是研究治療模型的來(lái)源。腦腫瘤可在同種動(dòng)物中連續傳代,經(jīng)過(guò)克隆后可制成生物特性穩定的模型,但其致瘤周期不一,誘發(fā)瘤性質(zhì)差別較大,而且病毒不宜保存,對人也有一定的傷害作用,從而限制了其應用。