BioVector® 4T1-hHER2-Luc 双标记小鼠乳腺癌细胞系 / BioVector® 4T1-hHER2-Luc Dual-Labeled Mouse Breast Cancer Cell Line

通用定义 / General Definition:BioVector® 4T1-hHER2-Luc 是一种经过高度工程化改造的同系（Syngeneic）小鼠乳腺癌细胞系。该细胞系基于广泛用于高转移性乳腺癌研究的亲本株——小鼠 4T1 细胞，通过转导稳定表达了人类表皮生长因子受体 2 (human HER2 / ERBB2) 以及荧光素酶 (Luciferase, 简写为 Luc)。

在现代肿瘤免疫与转化医学中，这是一个极具战略价值的“人源化”小鼠癌细胞模型。4T1 原生源自 BALB/c 小鼠，具备极强的自发性远端转移能力（可迅速转移至肺、肝、脑、骨）。通过导入人类 HER2，该模型允许研究人员在具有健全免疫系统（Immune-competent）的 BALB/c 模式小鼠体内，直接评估针对人类 HER2 靶点的单克隆抗体（如曲妥珠单抗 Trastuzumab）、抗体偶联药物（ADC，如 T-DM1, DS-8201）以及 HER2 靶向 CAR-T/CAR-NK 细胞疗法的体内药效。同时，体内集成的 Luciferase 使得研究人员无需处死动物，即可通过活体成像系统（IVIS）无创、实时、定量地追踪肿瘤的生长与全身转移病灶的动态演进。

BioVector® 4T1-hHER2-Luc 技术参数 (Technical Specifications)

1. 细胞与遗传学特征

• 组织来源： BALB/c 小鼠乳腺腺癌 (4T1 亲本)。

• 形态特征： 上皮样（Epithelial-like），贴壁生长，常呈紧密的片状或岛状连接。

• 双标记基因布局：

  • 人类 HER2 (hHER2)： 稳定表达全长的人类 HER2 膜蛋白。通过流式细胞术（FACS）可检测到高水平的细胞表面 hHER2 丰度，其空间构象与临床人类乳腺癌细胞高度一致。

  • 荧光素酶 (Luciferase)： 持续高表达萤火虫荧光素酶（Firefly Luciferase）。在加入底物 D-荧光素（D-Luciferin）后，每细胞释放高光子通量（Photon Flux），发光强度与活细胞数量成极其严密的线性正相关。

• 同系移植优势（Syngeneic Model）：

  • 由于亲本来自 BALB/c 小鼠，4T1-hHER2-Luc 可以被直接接种到免疫健全的普通 BALB/c 小鼠体内（脂肪垫或皮下）。

  • 排雷提示： 虽然该细胞能在 BALB/c 小鼠体内成瘤，但由于人类 HER2 蛋白对小鼠而言属于外源异种抗原（Xenoantigen），部分免疫反应强烈的 BALB/c 小鼠在成瘤中后期可能会自发产生抗 hHER2 的 T 细胞免疫应答，导致肿瘤出现自然消退或生长延缓。为了建立绝对长期稳定的 HER2+ 同系模型，部分实验室会选用微量微注射或者在接种前使用低剂量射线/环磷酰胺进行短暂免疫抑制，或直接选用 hHER2 转基因小鼠作为宿主。

2. 培养条件

• 推荐基础培养基： BioVector® RPMI-1640 培养基。

• 添加物体系：

  • 10% 优质胎牛血清 (FBS)

  • 1% 青霉素/链霉素 (P/S)

• 抗性维持压力（关键）： 为了防止长期体外传代过程中 hHER2 或 Luc 基因丢失/沉默，培养基中通常需要添加相应的筛选抗生素（通常为 Puromycin 嘌呤霉素 和/或 Blasticidin 杀稻瘟菌素，具体浓度视文库构建的抗性框设计而定，常规工作浓度通常为 Puromycin 1 到 2 mcg/mL）。

• 培养环境： 37 摄氏度，5% 二氧化碳。

• 传代建议： 细胞生长迅速（倍增时间约 18 到 22 小时），极易长满。建议细胞汇合度达到 80% 时立即进行传代，比例推荐为 1:4 至 1:8。使用 0.25% Trypsin-EDTA 消化 1-2 分钟。

主要科研应用 (Research Applications)

1. HER2 靶向抗体与 ADC 药物的体内药效评价

• 免疫健全环境下的药效： 传统的人类乳腺癌异种移植模型（如 BT-474 接种于裸鼠）由于缺乏 T 细胞、B 细胞和成熟的 NK 细胞，无法模拟抗体依赖的细胞毒性作用（ADCC）、补体依赖的细胞毒性作用（CDC）以及 ADC 药物释放毒素后的旁观者效应（Bystander Effect）对周围复杂免疫微环境的重塑。4T1-hHER2-Luc 在 BALB/c 小鼠体内的模型能够完美补齐这一短板。

2. 肿瘤自发性肺/肝转移的实时活体成像追踪 (IVIS)

• 微小转移灶捕获： 将细胞接种于原位（乳腺脂肪垫）后，可通过腹腔注射 D-Luciferin，每隔数天利用小动物活体成像系统（IVIS）对小鼠进行曝光。系统能够灵敏地检测到肿瘤从乳腺向纵隔淋巴结、肺部自发转移的微弱发光信号，极大地提高了转移抗癌药筛选的动力学精度。

3. HER2 靶向细胞免疫治疗 (CAR-T / CAR-NK)

• 体内靶向协同： 评估小鼠源或人源化 CAR-T 细胞在体内对抗原的识别杀伤、肿瘤局部浸润能力以及系统性细胞因子风暴风险。

实验操作注意事项 (Experimental Guidelines)

• 体外发光灵敏度验证 (Luciferase Activity Validation)：

  • 在开展大规模动物实验前，建议在 96 孔板中进行细胞密度梯度稀释，加入 150 mcg/mL 的 D-Luciferin，利用酶标仪或成像仪测定其光子发光曲线，确保发光信号与细胞数之间具备优异的 $R^2>0.99$ 线性度。

• 严格避免细胞过度长满：

  • 4T1 细胞具备极强的接触抑制丧失特性，如果细胞在培养皿中完全长满甚至发生堆叠（100% 汇合以上），细胞会发生剧烈的表型改变，甚至降低后续的体内成瘤率。

• 原位接种技术：

  • 进行乳腺原位接种时，推荐接种细胞量通常在 $1\times 10^5$ 到 $5\times 10^5$ 个细胞/单侧。4T1 生长极其迅猛，接种量过大会导致局部迅速溃烂，缩短动物福利终点，不利于长周期转移观测。

技术指标简表 (Technical Data Summary)

注意 / Note: 4T1-hHER2-Luc 是解决靶向免疫药在野生型动物体内“无靶可对”痛点的明星株。如果您的实验主要涉及体内免疫检查点阻断（如 PD-1 / PD-L1 抗体）与 HER2 单抗的联合治疗，该细胞系是目前最理想的选择。

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