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试着数一数小鼠数量(一)

天行健

noheadguy网友比较科学地为我们数了一次魏的NM一文小鼠的数量,但我想noheadguy网
友是否还可以考虑象我如下所述地再数一遍呢?俺的数法并不代表魏的实际设计(俺说
过,按照该文的记述,实在难以准确确定实验用小鼠的数量,最准的数量只能由魏先生
本人提供了),但俺会把为什么这样数的依据提出来,网友如认为俺数的不对,欢迎拍
砖,不过敬请各位网友拍砖时还要附上数的依据,以便大家进一步地讨论。

(1)保护性免疫治疗研究:We immunized mice intraperitoneally once weekly for
4 weeks with different doses of HUVECs, HDMVECs, HUV-EC-C, GEN-T cells, SVEC4-10 
cells, T/G HA-VSMCs and RPMI 7666 cells or treated them with PBS alone
 (non-immunized mice), and then challenged with 1 × 105–1 × 107 live tumor 
cells after the fourth immunization. Tumor grew progressively in all non-immunized 
mice and mice immunized with SVEC4-10 cells, T/G HA-VSMCs or RPMI 7666 cells, 
but there was complete protection from tumor growth in mice immunized with HUVECs, 
HDMVECs, HUV-EC-C or GEN-T cells (Fig. 1).[以上为NM原
文结果部分有关记述] Mice were immunized intraperitoneally or subcutaneously once 
weekly for 4 continuous weeks with different doses (1 × 102–1 × 107
cells/mouse) of a variety of endothelial cell vaccines or T/G HA-VSMCs as well 
as RPMI 7666 cells (as a control) or were treated with PBS alone (non-immunized). 
Mice were then challenged with 1 × 105–1 × 107 live tumor cells after the 
fourth immunization.[以上为NM原文材料与方法部分有关记
述]①关于异种细胞免疫的数量,因为该研究使用的异种黑色素细胞疫苗的有效剂量以
前没有文献参考,故我们不能使用单一的剂量。为了确定该异种细胞疫苗的有效剂量,
我们需要进行不同剂量观察,故试验了1×10^4~1×10^7个细胞的不同剂量,每个剂量
10只鼠。结果发现每只小鼠使用5×10^6~1×10^7个异种细胞可诱导抗肿瘤免疫反应。
本文主要的实验结果使用的剂量为1×10^7个异种细胞。[以上为魏答复司的文章的有关
记述]按照文中所载及魏本人对类似问题的答复,我考虑,在HUVEC细胞疫苗有效免疫剂
量尚未确定的情况下,魏等没有必要,也很难被想象去直接开展所有动物模型的保护性
免疫研究,魏等首先应该确定内皮细胞疫苗的有效免疫剂量。考虑到该实验的保护性免
疫机制是针对鼠的微血管内皮细胞进行抑制,而小鼠的相同组织器官的微血管内皮细胞
基本具有相似的生物学特性表型,因此我推断魏等首先会在一个小鼠肿瘤模型中确定
HUVEC的有效免疫剂量。所以,魏等进行的第一个实验可能是在Meth A fibrosarcoma
(肉瘤在抗血管治疗肿瘤的研究非常常见,相对属于使用频率最高的肿瘤类型之一,当
然,是其他肿瘤模型也行,但算法不变),现计算第一个实验:多种剂量的异种内皮细
胞疫苗保护性免疫试验所需小鼠的数量。每组10只小鼠;设PBS对照组1组,HUVEC免疫1
×10^2细胞、1×10^3细胞、1×10^4细胞、1×10^5细胞、1×10^6细胞、5×10^6细
胞、1×10^7细胞各3组(平行的3组分别用于接种1×10^5肿瘤细胞、1×10^6肿瘤细
胞、1×10^7肿瘤细胞)。总共22组动物,共220只小鼠。完成该实验,可获得主要研究
对象HUVEC的有效免疫剂量(以下假设为5×10^6细胞/只小鼠,如为其他剂量类推,不
影响计算),以及该小鼠肿瘤模型较适宜的肿瘤细胞接种数量(以下假设为1×10^6细
胞/只小鼠),同时还观察了不同接种肿瘤细胞接种数量对保护性免疫治疗结果的影
响。第二个实验:魏等还需要获得剩余四种肿瘤模型的适宜的肿瘤细胞接种数量,魏等
应该设计如下仅仅经PBS处理的组别,四种肿瘤细胞1×10^5细胞/只鼠、1×10^6细胞/
只鼠、1×10^7细胞/只鼠共12组,共120只小鼠。完成该实验魏等就已经获得了所有5种
肿瘤模型的适宜的肿瘤细胞接种数量(以下假设为1×10^6细胞/只小鼠)。第三个实验
是所有对照组齐全的关键实验,采用1×10^6细胞/只小鼠的异种内皮细胞疫苗和对照细
胞、对照制剂(PBS)免疫小鼠,共计8种类型(分别为HUVEC,HDMVECs,HUV-EC-Cs,
GEN-T,SVEC4-10,T/G HA-VSMCs,PRMI 7666细胞和PBS),每个类型需要做5种肿瘤模
型,共计8×5=40个组,共计400只小鼠。完成该实验后所获数据已经足够做出NM结果部
分所述结论,其中也包括了Fig1的结果。如不杀HUVEC,HDMVECs,HUV-EC-Cs,GEN-T免
疫的小鼠,在12周后继续采用Meth A fibrosarcoma(或H22 hepatoma、或
MA782/5S)、FM3A mammary carcinoma、Lewis lung carcinoma这3种肿瘤细胞接种攻
击,可以再获得NM结果部分所述长期保护(原文记述为The protective effect was 
longlasting, as mice of different strains (BALB/c, C57Bl/6 and C3H) challenged 
up to 12 weeks after the last immunization resisted challenge with several 
solid tumor cells of different histological origin (data not
shown))的数据及结论。所以,异种内皮细胞保护性免疫研究可能需要小鼠
220+120+400=740只。如果前面的第一、第二实验采用5只小鼠/组,在不影响文中展示
的实验数据及结论的前提下,所需小鼠数量还可能继续减少到110+60+400=570只。

(2)治疗性免疫治疗研究:在(1)中,已经获得肿瘤接种参数,不再重复实验。所以
魏等在文中记述接种1×10^6肿瘤细胞/只鼠。本部分共试验了3种肿瘤模型(文中记述
为Meth A fibrosarcoma、H22 hepatoma、MA782/5S mammary carcinoma),由于(1)
中已经证明各对照细胞不起显著作用,因此在治疗性免疫治疗研究中魏等仅设立同种内
皮细胞对照疫苗SVEC4-10 cells对照和制剂对照PBS对照,因文中结论仅提到Treatment
with HUVECs or GEN-T cells twice weekly,因此,在治疗性免疫治疗研究中魏等仅
采用了HUVECs和GEN-T这2种异种内皮细胞疫苗进行治疗实验,所以,对于每种肿瘤模型
来说,共有4个组别。整个治疗性免疫治疗研究共有3×4=12组,每组10只小鼠,共120
只小鼠。至此,所获的数据和结论已经完全够支持NM文中结果部分所述的结论及Fig2
(原文中记述为:Treatment withHUVECs or GEN-T cells twice weekly for 4 weeks 
resulted in retarded progression and, finally, regression of the established 
tumors (Fig. 2a–d). Survival of the tumor-bearing mice treated with GEN-T 
cells or HUVECs was also significantly longer than that of the untreated mice 
or mice immunized with SVEC4-10 cells (Fig. 2e–h).)。即便是考虑到免疫
用的细胞治疗剂量可能高于保护剂量,还需增加保护剂量以上的不同细胞疫苗剂量组
别,这里推算增加的不超过3个剂量(这里已经假设有效保护剂量为1×10^5细胞/只小
鼠,而实际剂量可能远高于此剂量,我估计还会是5×10^6细胞/只小鼠),因此最多还
需3×3×3=27组,即再增加270只小鼠。所以,治疗性免疫治疗研究可能仅仅需要120只
小鼠,或是390只小鼠。

待续。

(XYS20060518)

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