在肿瘤相关的基础研究与应用研究中,有多种不同的模型用于模拟肿瘤的发生、发展、转移以及新分子的疗效评价等。其中,在药物开发过程中应用最广泛的就是人类肿瘤的异种移植瘤模型(Human cancer xenografts)。异种移植瘤模型的基本过程是将人源的肿瘤细胞接种到免疫缺陷的小鼠中,待肿瘤生长到一定体积后,选取合适肿瘤体积的小鼠进行分组给药。其中,人源肿瘤细胞可以是分离培养的肿瘤细胞系(Cell-Derived Xenografts,CDX),也可以是肿瘤组织块(Patient-Derived Xenografts,PDX)。免疫缺陷小鼠品系的选择对于建模的成功率和实验质量有至关重要的影响,常用的免疫缺陷小鼠品系包括BALB/c Nude,NU/NU,NOD SCID,NSG等。除此之外,接种的部位也有多种选择,最常见的为皮下接种,其他接种方式包括原位接种、腹腔接种和静脉接种等。
CDX模型虽然不能很好的模拟肿瘤在人体中的发生发展和演化的过程,但是其具有多个优点,从而使其在药物的临床前药效学评价中得到广泛应用。其优点包括,1. 能够快速建模,重复性较好,数据质量稳定;2. 通常同一个肿瘤细胞体外和体内的药效学活性相关性较好;3. 肿瘤细胞系通常有较多的历史研究数据和生物信息学数据,有助于理解药物的作用机理。