口腔肿瘤生物学:基础和临床
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第六节 口腔肿瘤细胞株 Section 6 Oral Tumor Cell Line

一、口腔鳞状细胞癌细胞
鳞状细胞癌是口腔中最常见的恶性肿瘤,包括舌、龈、颊黏膜和口底鳞状细胞癌。口腔癌细胞体外培养的研究开展较早,1954年已经建立了口腔表皮样癌KB细胞株和颊黏膜癌Hep-3细胞株,以后又建立了KB耐药株KB/V、口腔鳞状细胞癌KBTSCCa细胞系、转移癌GNM细胞系、高分化颊鳞状细胞癌BcaCD885等细胞株。
目前舌鳞状细胞癌细胞株应用比较广泛,国内常用细胞系有舌鳞状细胞癌Tca8113细胞系以及从Tca8113系中分离出舌癌脑转移细胞系TB,TB细胞系是一个高转移亚系,更易增殖、复发及远隔转移。美国模式培养物集存库(American type culture collection,ATCC)保存有多种SCC系列细胞系。
口腔鳞状细胞癌细胞主要是舌鳞状细胞癌。原代鳞状细胞癌细胞培养3天后,细胞贴壁生长,多数原代鳞状细胞癌细胞在培养的前4天细胞数逐渐增多,在第5天细胞数开始下降。光镜观察:原代鳞状细胞癌细胞呈单层排列,贴壁生长,呈上皮样镶嵌状排列,大小不一,边界清楚,核较大,以不规则的多边形为主,胞质少。透射电镜观察:原代鳞状细胞癌细胞的细胞核形态不规则,常染色质发达,核质比例大,细胞表面微绒毛丰富,胞质内粗面内质网轻度扩张,可见成束的张力原纤维、散在的线粒体。将原代鳞状细胞癌细胞染色体进行吉母萨(Giemsa)染色,可见均为非整倍体,亚三倍体居多。
体外培养SCC15细胞为均匀的上皮样多角形,镶嵌状排列。胞核大,类圆形,核仁清晰,核分裂象多见。细胞可复层生长,有明显的恶性细胞特征。贴壁率和克隆形成率都很高。电镜下可见成束的张力原纤维,细胞间可见桥粒和半桥粒。细胞快速增殖,裸鼠移植成瘤率高。
KB细胞相对于SCC15细胞来说体积较小,大小形态更为均匀,核质比例更大,但是复层生长的能力较弱。
二、唾液腺肿瘤细胞
唾液腺肿瘤多来源于上皮,唾液腺肿瘤细胞包括人黏液表皮样癌和腺样囊性癌。唾液腺肿瘤在头颈部肿瘤中所占的比例小于5%,其中以黏液表皮样癌最为常见。
人黏液表皮样癌细胞系MEC-1细胞形态为多边形,生长旺盛,呈铺路石样,紧密排列,透明度高,折光性强,核分裂象较多。细胞大小不一,异型性明显,胞质少,胞核大,核质比例失调。透射电镜观察细胞多呈不规则圆形或椭圆形,微绒毛丰富,胞核较大,胞质中可见丰富的游离核糖体及幼稚的线粒体。免疫组织化学检测时溶菌酶抗体阳性,溶酶菌是唾液腺的分泌产物,提示MEC-1细胞具有合成和分泌功能。
唾液腺腺样囊性癌(salivary adenoid cystic carcinoma,SACC)也是口腔颌面部常见的恶性肿瘤,唾液腺腺样囊性癌高转移细胞系SACC-M是从其低转移母细胞株SACC-2分离而来,是研究肿瘤转移相关基因和蛋白质的适合的细胞模型材料。SACC-M细胞排列紧密呈实性板片状,圆形或椭圆形,立方状或多边形,单核多见,胞核大而圆,胞质少,偶可见到核分裂,双核或多核,呈哑铃形或无明显分界,核深染。染色后细胞质外围着色较深,内有淡染区呈印戒状。细胞增殖迅速,裸鼠移植成瘤率高。免疫组织化学染色显示对淀粉酶消化抵抗的PAS和黏蛋白抗体阳性,表明细胞具有分泌功能。
唾液腺多形性腺瘤(salivary pleomorphic adenoma,SPA)又名唾液腺混合瘤(salivary mixed tumor)是最常见的唾液腺肿瘤。原代培养细胞第7天,倒置显微镜下可观察到组织块周围长出细胞。随细胞晕逐渐扩大,见游出的细胞为多边形镶嵌排列,少数细胞分散存在,多边形或短梭形。传代后细胞多数为梭形,也有的多边形细胞外有黏液样物质,甲苯胺蓝染色后,细胞外黏液样物质呈紫红色,显示出γ异染性,表明该黏液为结缔组织黏液。免疫细胞化学显示柱状或圆形的细胞表达细胞角蛋白,表明这些细胞是腺上皮细胞。腺上皮细胞片状排列,其中可见腺腔结构。多边形或梭形的细胞表达人平滑肌肌动蛋白,表明这些细胞是肌上皮细胞。肌上皮细胞分布在腺上皮细胞外周或分散于细胞外黏液样物质中。多形性腺瘤细胞形态不一,有圆形、多边形、柱状或梭形细胞。呈圆形或柱状的腺上皮细胞排列成簇,并形成腺腔。梭形或多边形的肌上皮细胞单个或片状分布,排列在腺上皮外周,但不形成双层导管结构。与体内肿瘤相比较,体外单层培养的细胞不形成像原发肿瘤组织一样的双层导管或双层条索结构。这种在体内或体外的差异可能与组织发生有关。腺上皮可形成腺腔,细胞胞质中富含黏液空泡,具有分泌黏液的能力;肌上皮细胞分泌蛋白多糖,形成细胞外黏液样物质,同样具有多形性腺瘤的特点。
DOK细胞是首次报道的能长期培养的上呼吸消化道癌前病变细胞株。该细胞株来源于一例高分化舌鳞状细胞癌邻近不典型增生的舌上皮,胰酶消化后接种于3T3成纤维细胞上,在含血清培养基中培养。DOK细胞株无致瘤性,需附着生长,染色体为异倍体,分子技术显示它来源于不典型增生的黏膜而非播散的肿瘤细胞。
喉癌Hep-2细胞呈扁平不规则多角形,聚集成膜状。透射电子显微镜观察显示,喉癌细胞核膜多皱褶,核内既可见异染色质团块,也有比较均匀的常染色质,可见怪异核仁;细胞质内线粒体、高尔基复合体和内质网等细胞器丰富,细胞增殖旺盛。

(首都医科大学北京口腔医学研究所 张敏)