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NCI-H23人非小细胞肺癌细胞
NCI-H23人非小细胞肺癌细胞是肺癌研究领域中针对非小细胞肺癌（NSCLC）的重要实验模型，源自人外周型非小细胞肺癌组织（NSCLC 占肺癌总数 80%-85%，其中 KRAS 突变亚型临床治疗难度大），经体外分离、纯化及长期传代驯化建立。该细胞完整保留 NSCLC“增殖活跃、侵袭性强" 的核心病理特征，且稳定携带 KRAS 突变（肺癌高频驱动突变，约占 NSCLC 的 20%-30%），传代 40 代以内仍维持突变特征与亚型特异性分子表型，成为研究 KRAS 突变型 NSCLC 发病机制、靶向药物研发及治疗耐药的核心载体，为这一临床高发难治性肺癌亚型的科研突破与临床方案优化提供关键支撑。
一、核心生物学特性
（一）组织来源与细胞属性
NCI-H23 细胞源自临床外周型非小细胞肺癌患者肿瘤组织，与体内 KRAS 突变型 NSCLC 细胞的遗传背景、病理形态高度一致。核心优势体现在三方面：一是突变特异性突出，稳定携带 KRAS G12C 突变（临床常见亚型，占 KRAS 突变 NSCLC 的 40%），可精准模拟 KRAS 驱动的肿瘤发生发展；二是分子特征明确，高表达 NSCLC 标志物，且存在 p53 突变、STK11 共突变等遗传异常，与临床患者分子谱匹配；三是培养适应性强，贴壁生长且增殖稳定，对培养基要求宽松，实验重复性超 90%，满足大规模研究需求。
（二）形态与生长特征
体外培养时，NCI-H23 细胞呈典型外周型 NSCLC 形态：细胞为梭形或不规则多边形，排列松散无明显极性（模拟外周肺组织肿瘤生长模式），胞质透亮含少量细小颗粒（异常代谢细胞器）；细胞核椭圆形或不规则形，核质比中等偏高，核仁清晰（1-2 个），染色质细颗粒状分布，核分裂象频繁（倍增时间 48-60 小时），体现中高恶性增殖特性。
细胞无接触抑制，汇合度 90% 后可多层堆积；常规接种密度 4×10⁴-6×10⁴ cells/cm²，24 小时贴壁，48 小时贴壁率超 90%，72-96 小时进入对数生长期，120 小时汇合度达 85%-90%，需及时传代避免活性下降（凋亡率超 10%）。
（三）分子表型与恶性功能特性
分子层面，该细胞呈 KRAS 突变型 NSCLC 特异性表型：一是高表达 NSCLC 标志物，如细胞角蛋白 18（CK18，阳性率≥85%）、甲状腺转录因子 1（TTF-1，阳性率≥70%），可通过免疫荧光或 Western blot 鉴定；二是核心突变明确，KRAS G12C 突变频率≥95%（测序验证），伴随 STK11 共突变（30% KRAS 突变患者存在），且异常激活 PI3K/Akt、MAPK/ERK 通路（磷酸化水平较正常肺上皮高 8-10 倍）；三是高表达肿瘤相关分子，如 MMP-2/9（促侵袭酶）、VEGF（促血管生成）、Bcl-xL（抗凋亡蛋白）。
功能上，具备三大恶性特征：一是强侵袭转移能力，Transwell 侵袭率 50%-65%，划痕实验 24 小时愈合率超 70%，可模拟肿瘤突破肺组织屏障；二是锚定非依赖性生长，软琼脂克隆形成率 40%-50%，显著高于野生型 KRAS 肺癌细胞；三是耐药倾向明显，对shun铂等hua疗药敏感性低（IC50 15-20μM），与临床 KRAS 突变患者治疗响应一致。
二、体外培养与操作规范
（一）基础培养体系配置
NCI-H23 细胞需针对性配置体系以维持突变表型：
培养基选择：优先用RPMI-1640 培养基（含 25mM HEPES、1mM 丙酮酸钠），稳定维持 KRAS 下游通路活性；若用 DMEM，需加 1% 非必需氨基酸，否则 ERK 磷酸化水平降 30%；
血清与添加剂：加 10%-15% 低内毒素胎牛血清（内毒素＜5EU/mL），1% 抗菌试剂预防污染；无需额外生长因子，KRAS 突变驱动的自分泌信号可维持增殖；
培养环境：37℃±0.5℃、5% CO₂、95% 湿度，pH 7.2-7.4，渗透压 280-320mOsm/kg；用普通培养瓶（无需涂层），每 2-3 天换液，换液时缓慢加液避免损伤贴壁细胞。
（二）传代与功能维持操作
传代时机：汇合度 85%-90% 时传代（每 4-5 天一次），避免过度汇合导致 KRAS 通路活性异常。传代比例 1:3-1:5（固定 1:4 确保表型稳定）。
传代步骤：
弃旧液，PBS 轻柔冲洗 2 次；
加含 0.02% EDTA 的消化液（25cm² 瓶加 1mL），37℃孵育 2-3 分钟，镜下见细胞收缩时加 2-3 倍血清培养基终止；
轻柔吹打细胞，离心（1000×g，5 分钟）后重悬，按比例接种新瓶。
功能维持：每 8 代测序验证 KRAS G12C 突变频率（≥90%），检测 ERK 磷酸化水平与 Transwell 侵袭率（≥50%）；功能下降时加 5ng/mL EGF 培养 24 小时；避免频繁换血清，更换后适应 2 代再实验。
（三）冻存与复苏要点
冻存准备：选对数期细胞（活力≥90%，突变频率≥95%），冻存液为 “10% DMSO+20% 血清 + 70% RPMI-1640"，冰浴操作。
冻存流程：细胞悬液离心后重悬，浓度 8×10⁶-1×10⁷ cells/mL，分装后程序降温（4℃30 分钟→-20℃1 小时→-80℃12 小时→液氮保存）。
复苏操作：冻存管 37℃水浴 60-90 秒融化，加 10 倍预热培养基离心去 DMSO，重悬接种后 24 小时换液；48 小时活力恢复至 85% 以上，72 小时检测突变频率与 ERK 活性，一周后可实验。
三、主要研究应用场景
（一）KRAS 突变型 NSCLC 机制研究
通路调控研究：检测 MEK 抑制剂对 MAPK/ERK 通路的影响，如抑制剂处理后 ERK 磷酸化降 70%、增殖率降 55%，证实通路促癌作用；
共突变研究：修复 STK11 突变后，细胞对shun铂 IC50 从 18μM 降至 8μM，证实 STK11 共突变加剧耐药。
（二）靶向药物研发与筛选
KRAS G12C 抑制剂筛选：候选抑制剂共培养后测 IC50，如某抑制剂 IC50 10-15nM，且降低 ERK 磷酸化，为临床提供数据；
联合用药评估：KRAS 抑制剂联合shun铂处理后，凋亡率较单独用药升 40%，证实联合治疗价值。
（三）耐药机制与逆转研究
耐药模型构建：长期低浓度抑制剂诱导耐药株，发现 NRAS 突变率升 20%、ABC 转运蛋白高 12 倍，明确耐药机制；
耐药逆转：加 ABC 转运蛋白抑制剂后，耐药株对抑制剂 IC50 从 80nM 降至 25nM，敏感性恢复，为临床逆转耐药提供依据。
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