利用活细胞分析仪探秘 HCT116 细胞，开启结直肠癌研究新大门
2025-07-22 来源:本站 点击次数:55
HCT116 细胞：癌症研究的重要利器
HCT116 细胞系源自人类结直肠腺癌组织，于 1979 年被成功建立。因其具有典型的结直肠癌细胞特征，一经发现便在全球科研实验室中得到了广泛应用。这种细胞在体外培养环境下，增殖能力强劲，能稳定传代，为长期的科研实验提供了可靠保障。
在肿瘤研究中，HCT116 细胞犹如一把钥匙，帮助我们解锁众多癌症相关谜题。由于其来源于肿瘤组织，它完整保留了结直肠癌细胞的多种生物学特性，比如异常的细胞增殖、侵袭和转移能力等，这使得它成为研究结直肠癌发生、发展过程的理想模型。而且，HCT116 细胞对化疗药物、靶向药物的反应与临床患者有一定相似性，在药物筛选和评估药效方面发挥着不可替代的作用。
HCT116 细胞在科研中的两大关键应用
1. 肿瘤侵袭和转移机制研究
肿瘤的侵袭和转移是导致癌症患者预后不良的主要原因。HCT116 细胞具有较强的侵袭和迁移能力，研究人员常利用这一特性，深入探索肿瘤细胞侵袭和转移的分子机制。例如，通过改变 HCT116 细胞中某些基因的表达水平，观察细胞侵袭能力的变化。研究发现，一些与上皮 - 间质转化（EMT）相关的基因，如 Snail、Slug 等，在 HCT116 细胞发生侵袭和转移过程中起着关键调控作用。当 Snail 基因高表达时，HCT116 细胞会失去极性，细胞间连接减弱，进而获得更强的迁移能力，模拟肿瘤细胞在体内的侵袭过程。通过对这些机制的研究，有望开发出针对性的治疗方法，阻断肿瘤的转移途径。
图1. 肿瘤侵袭转移过程
2. 药物敏感性及耐药机制研究
在临床治疗中，结直肠癌患者对化疗药物和靶向药物的反应存在个体差异，部分患者还会出现耐药现象，导致治疗失败。HCT116 细胞为研究药物敏感性和耐药机制提供了重要平台。研究人员可以用不同种类、不同浓度的药物处理 HCT116 细胞，观察细胞的生长抑制情况、凋亡率等指标，从而筛选出对结直肠癌有效的药物。同时，通过对比敏感型和耐药型 HCT116 细胞的基因表达谱、蛋白水平变化等，能揭示耐药发生的分子机制。例如，某些 ABC 转运蛋白家族成员在耐药的 HCT116 细胞中高表达，它们能将细胞内的化疗药物泵出细胞外，导致细胞内药物浓度降低，从而产生耐药性。基于这些研究成果，科学家们可以研发逆转耐药的策略，提高癌症治疗效果。
图2. 兰索拉唑作为肿瘤多药耐药逆转剂的作用机理
HCT116 细胞的形态特征
HCT116 细胞在显微镜下呈现出多边形或不规则形状，细胞边界相对清晰。细胞核较大，染色质丰富，核仁明显。它们通常以贴壁方式生长，在培养瓶底部形成单层细胞。当细胞处于对数生长期时，生长旺盛，细胞间相互接触紧密；而在营养缺乏或受到药物刺激等不良环境下，细胞会出现形态改变，如细胞皱缩、变圆，部分细胞还会从培养瓶底部脱落。
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HCT116的临床研究意义
1. ✅ 结直肠癌的模型细胞
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使用康和达 Celloger® Pro 进行实时细胞监测和分析，提高科研效率。无需将细胞从二氧化碳培养箱中取出，即可进行复杂的研究和数据分析。在保证实验质量的同时为您节约宝贵时间。
HCT116 细胞系源自人类结直肠腺癌组织，于 1979 年被成功建立。因其具有典型的结直肠癌细胞特征，一经发现便在全球科研实验室中得到了广泛应用。这种细胞在体外培养环境下，增殖能力强劲，能稳定传代，为长期的科研实验提供了可靠保障。
在肿瘤研究中，HCT116 细胞犹如一把钥匙，帮助我们解锁众多癌症相关谜题。由于其来源于肿瘤组织，它完整保留了结直肠癌细胞的多种生物学特性，比如异常的细胞增殖、侵袭和转移能力等，这使得它成为研究结直肠癌发生、发展过程的理想模型。而且，HCT116 细胞对化疗药物、靶向药物的反应与临床患者有一定相似性，在药物筛选和评估药效方面发挥着不可替代的作用。
HCT116 细胞在科研中的两大关键应用
1. 肿瘤侵袭和转移机制研究
肿瘤的侵袭和转移是导致癌症患者预后不良的主要原因。HCT116 细胞具有较强的侵袭和迁移能力，研究人员常利用这一特性，深入探索肿瘤细胞侵袭和转移的分子机制。例如，通过改变 HCT116 细胞中某些基因的表达水平，观察细胞侵袭能力的变化。研究发现，一些与上皮 - 间质转化（EMT）相关的基因，如 Snail、Slug 等，在 HCT116 细胞发生侵袭和转移过程中起着关键调控作用。当 Snail 基因高表达时，HCT116 细胞会失去极性，细胞间连接减弱，进而获得更强的迁移能力，模拟肿瘤细胞在体内的侵袭过程。通过对这些机制的研究，有望开发出针对性的治疗方法，阻断肿瘤的转移途径。
图1. 肿瘤侵袭转移过程
2. 药物敏感性及耐药机制研究
在临床治疗中，结直肠癌患者对化疗药物和靶向药物的反应存在个体差异，部分患者还会出现耐药现象，导致治疗失败。HCT116 细胞为研究药物敏感性和耐药机制提供了重要平台。研究人员可以用不同种类、不同浓度的药物处理 HCT116 细胞，观察细胞的生长抑制情况、凋亡率等指标，从而筛选出对结直肠癌有效的药物。同时，通过对比敏感型和耐药型 HCT116 细胞的基因表达谱、蛋白水平变化等，能揭示耐药发生的分子机制。例如，某些 ABC 转运蛋白家族成员在耐药的 HCT116 细胞中高表达，它们能将细胞内的化疗药物泵出细胞外，导致细胞内药物浓度降低，从而产生耐药性。基于这些研究成果，科学家们可以研发逆转耐药的策略，提高癌症治疗效果。
图2. 兰索拉唑作为肿瘤多药耐药逆转剂的作用机理
HCT116 细胞在显微镜下呈现出多边形或不规则形状，细胞边界相对清晰。细胞核较大，染色质丰富，核仁明显。它们通常以贴壁方式生长，在培养瓶底部形成单层细胞。当细胞处于对数生长期时，生长旺盛，细胞间相互接触紧密；而在营养缺乏或受到药物刺激等不良环境下，细胞会出现形态改变，如细胞皱缩、变圆，部分细胞还会从培养瓶底部脱落。
| HCT116 (Colorectal Cancer Cells) | |
| Morphology | Epithelial |
| Culture Properties | Adherent |
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1. ✅ 结直肠癌的模型细胞
- 广泛用于研究结直肠癌的发生发展机制、信号通路（如Wnt、PI3K/Akt）和转移机制
- 是结直肠癌药物筛选的标准模型之一
- HCT116属于MSI-H型结肠癌模型
- 临床上，MSI-H型结直肠癌患者对 PD-1/PD-L1 免疫检查点抑制剂疗效更好
- 因此，HCT116被用于研究免疫治疗药物的机制、T细胞活化等过程
- 是研究MMR缺陷（dMMR）机制与肿瘤免疫逃逸的重要模型
- KRAS突变使其适合用于研究KRAS靶向疗法（如KRAS G12C抑制剂）
- 常用于检测化疗药物（如5-FU、oxaliplatin、irinotecan）的敏感性
- 也被用于研究新型小分子、siRNA、抗体等抗癌疗法
- 与免疫细胞共培养（如PBMC、T细胞、巨噬细胞）用于构建体外免疫反应模型
- 研究 PD-L1表达调控机制、T细胞杀伤、免疫耐受现象
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