MCF7 [MCF-7]人乳腺癌細(xì)胞系
MCF7 [MCF-7]人乳腺癌細(xì)胞系是研究激素依賴型乳腺癌的經(jīng)典模型，源自絕經(jīng)后女性的乳腺腺癌組織，因穩(wěn)定表達(dá)雌激素受體（ER），在乳腺癌內(nèi)分泌治療ji制、激素信號(hào)調(diào)控及藥物研發(fā)中具有不可替代的地位，被譽(yù)為 “乳腺癌研究的標(biāo)準(zhǔn)參照系"。
來(lái)源與背景：該細(xì)胞系于 1973 年由美國(guó)密歇根大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)從一位 69 歲女性的乳腺導(dǎo)管腺癌胸腔積液中分離建立，是首ge能在體外穩(wěn)定傳代的 ER 陽(yáng)性乳腺癌細(xì)胞系。與三陰性乳腺癌細(xì)胞系（如 MDA-MB-231）相比，其保留了完整的激素應(yīng)答通路，在雌激素刺激下可模擬臨床激素依賴性腫瘤的增殖特性，為研究雌激素在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中的作用提供了理想工具，尤其適合解析內(nèi)分泌治療耐藥的分子機(jī)制。
細(xì)胞特性：形態(tài)上呈上皮樣，多邊形或圓形，細(xì)胞質(zhì)豐富，細(xì)胞核呈圓形或橢圓形，核仁清晰，貼壁生長(zhǎng)時(shí)呈典型的腺泡狀排列，細(xì)胞間連接緊密，部分區(qū)域可見(jiàn)腺樣結(jié)構(gòu)，具有高分化腺癌的形態(tài)特征。核心特性包括激素依賴表型—— 高表達(dá)雌激素受體 α（ERα）和孕激素受體（PR），ERα 陽(yáng)性率達(dá) 90% 以上，在 17β- 雌二醇（E2）刺激下，細(xì)胞增殖速率可提升 2-3 倍，且能特異性響應(yīng)他mo昔芬等抗雌激素藥物；低侵襲潛能，Transwell 實(shí)驗(yàn)中穿膜細(xì)胞數(shù)僅為 MDA-MB-231 的 1/5，基質(zhì)金屬蛋白酶分泌量低，體現(xiàn)激素依賴型乳腺癌的生物學(xué)行為。細(xì)胞倍增時(shí)間約 48-72 小時(shí)，增殖速度較慢，傳代時(shí)需用溫和消化液處理，傳代比例 1:3-1:5，連續(xù)傳代 50 次后仍能保持 ER 表達(dá)和激素應(yīng)答特性。
培養(yǎng)條件：常規(guī)采用含 10% 胎牛血清的 MEM 培養(yǎng)基，添加防污染試劑預(yù)防微生物污染，另需補(bǔ)充 0.01mg/mL 胰島素以維持細(xì)胞活性 —— 這是其與其他乳腺癌細(xì)胞系的關(guān)鍵區(qū)別，胰島素可通過(guò)激活 PI3K/Akt 通路協(xié)同雌激素促進(jìn)增殖。培養(yǎng)環(huán)境需維持在 37℃、5% CO?飽和濕度，每 3-4 天更換一次培養(yǎng)基，細(xì)胞密度控制在 20%-60% 之間，避免過(guò)度匯合導(dǎo)致 ER 表達(dá)下調(diào)。與 HeLa 細(xì)胞不同，其對(duì)血清質(zhì)量敏感，需使用 charcoal-stripped 血清排除外源性激素干擾，傳代時(shí)消化時(shí)間需嚴(yán)格控制（約 3-5 分鐘），輕柔吹打以保持細(xì)胞間連接，防止形態(tài)改變。
檢測(cè)鑒定：經(jīng)微生物篩查，該細(xì)胞系無(wú)支原體、細(xì)菌、真菌及人乳頭瘤病毒污染，符合生物安全二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。STR 基因分型顯示其du特的等位基因圖譜（如 D8S117913、TH019.3 等），與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) MCF-7 細(xì)胞系匹配度達(dá) 100%，可有效區(qū)分于其他乳腺細(xì)胞系。免疫熒光檢測(cè)顯示，ERα 和 PR 在細(xì)胞核內(nèi)呈強(qiáng)陽(yáng)性表達(dá)，HER2 表達(dá)陰性，符合 Luminal A 型乳腺癌的分子特征。核型分析呈現(xiàn)亞三倍體核型，染色體數(shù)目約 68-76 條，存在 1q 染色體擴(kuò)增和 16q 缺失，與臨床 ER 陽(yáng)性乳腺癌的遺傳學(xué)改變高度吻合。動(dòng)物成瘤實(shí)驗(yàn)中，在雌激素 pellet 支持下，裸鼠皮下成瘤率達(dá) 100%，腫瘤組織可見(jiàn)典型的腺管樣結(jié)構(gòu)，驗(yàn)證其體內(nèi)激素依賴特性。
應(yīng)用領(lǐng)域：在激素信號(hào)研究中，該細(xì)胞系常用于解析 ERα 介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制，通過(guò) chromatin immunoprecipitation（ChIP）實(shí)驗(yàn)，已鑒定出數(shù)百個(gè) ERα 靶基因（如 MYC、CCND1），揭示其通過(guò)調(diào)控細(xì)胞周期基因促進(jìn)增殖的分子路徑。在藥物研發(fā)方面，是內(nèi)分泌治療藥物篩選的金標(biāo)準(zhǔn)，他mo昔芬的抗增殖作用最早在此細(xì)胞系中得到驗(yàn)證，目前廣泛用于評(píng)估新型 SERMs（選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑）和 CDK4/6 抑制劑的協(xié)同效應(yīng)，通過(guò)檢測(cè)細(xì)胞活力和克隆形成能力，篩選能逆轉(zhuǎn)內(nèi)分泌耐藥的候選藥物。在耐藥機(jī)制研究中，可構(gòu)建他mo昔芬耐藥亞株（如 MCF-7/TAMR），對(duì)比分析其與親代細(xì)胞的差異，發(fā)現(xiàn) PI3K 通路激活和 ERα 突變是常見(jiàn)的耐藥原因，為開(kāi)發(fā)聯(lián)合治療策略提供依據(jù)。此外，該細(xì)胞系可用于構(gòu)建人源化腫瘤模型，評(píng)估雌激素受體降解劑（如氟維司群）的體內(nèi)療效，通過(guò)檢測(cè)腫瘤體積變化和 ER 表達(dá)水平，優(yōu)化臨床用藥方案。
該細(xì)胞系的du特優(yōu)勢(shì)在于能穩(wěn)定模擬 ER 陽(yáng)性乳腺癌的激素應(yīng)答特性，通過(guò)與 ER 陰性細(xì)胞系的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，可清晰區(qū)分激素依賴與非依賴通路在腫瘤發(fā)生中的作用。其標(biāo)準(zhǔn)化的培養(yǎng)體系和豐富的歷史數(shù)據(jù)，使其成為不同實(shí)驗(yàn)室間結(jié)果比對(duì)的基準(zhǔn)，推動(dòng)了乳腺癌研究的規(guī)范化發(fā)展。
總之，MCF7 [MCF-7] 人乳腺癌細(xì)胞系憑借其典型的激素依賴表型和穩(wěn)定的生物學(xué)特性，成為連接乳腺癌基礎(chǔ)研究與臨床內(nèi)分泌治療的關(guān)鍵橋梁，為解析激素信號(hào)調(diào)控機(jī)制、開(kāi)發(fā)新型治療藥物及克服耐藥難題提供了堅(jiān)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
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