肝癌细胞系是从肝癌患者的肿瘤组织、转移灶或动物模型中分离培养，能在体外无限增殖的肿瘤细胞群体。作为肝癌研究最基础的体外工具，它保留了原发肿瘤的核心生物学特征，为解析发病机制、筛选靶向药物、评估治疗效果提供了标准化实验材料。
肝癌细胞系的核心价值在于其对原发肿瘤的模拟能力：多数细胞系可无限增殖，部分能在免疫缺陷裸鼠体内成瘤，用于构建体内模型；同时保留甲胎蛋白（AFP）、白蛋白等肝癌特异性标志物，携带KRAS、TP53、HBV基因组整合等特征性分子改变，可精准对应不同临床亚型。
目前常用的人源肝癌细胞系覆盖多种分子特征，典型代表包括：
HepG2：源自15岁白人男性肝母细胞瘤，分化程度高，保留完整肝细胞代谢功能，可分泌多种血浆蛋白，是药物代谢、肝毒性研究的“金标准”模型，但成瘤性较弱，不含HBV基因组。
Huh-7：源自57岁日本男性高分化肝细胞癌，对丙型肝炎病毒（HCV）极度易感，是HCV体外复制系统的基石模型，同时保留部分肝细胞功能，可用于代谢性疾病研究。
Hep3B：源自8岁黑人男童肝癌组织，整合完整HBV基因组，可表达乙肝表面抗原（HBsAg），是HBV相关致癌机制研究的理想模型，裸鼠成瘤率高但转移能力弱。
SMMC-7721：1977年建立，源自50岁中国男性原发性肝癌，上皮样贴壁生长，AFP阳性，免疫缺陷小鼠体内成瘤率高，常用于肿瘤增殖、侵袭机制研究。
MHCC97系列：源自39岁中国男性肝癌转移灶，经裸鼠体内多次传代筛选获得，其中MHCC97-H肺转移率100%，HCCLM3转移潜能更高，是肝癌转移机制研究的经典模型。
除人源细胞系外，鼠源细胞系（如Hepa1-6、BNL）在免疫治疗研究中不能少，可用于构建免疫健全小鼠的肝癌模型，评估免疫检查点抑制剂等疗法的体内疗效。
肝癌细胞系的应用贯穿研究全链条：在基础研究中，用于解析HBV/HCV致癌机制、肿瘤增殖凋亡信号通路；在药物研发中，用于高通量筛选化疗药、靶向药，评估肝毒性与耐药机制；在动物模型构建中，接种至裸鼠可形成皮下瘤、原位瘤，验证药物体内疗效。
传统2D细胞系存在一定局限性：长期传代可能导致基因漂变，无法全模拟肿瘤异质性和微环境。为弥补这一缺陷，近年研究者开发了患者来源的肝癌类器官（PDOs）和人源化小鼠模型，其基因组特征与原始肿瘤高度一致，更能反映个体化治疗反应。
作为肝癌研究的“体外基石”，肝癌细胞系持续推动着肿瘤诊疗的进步。随着3D培养、基因编辑等技术的发展，未来有望建立更贴近体内环境的新型模型，为精准医疗提供更可靠的实验依据。
更新时间：2026-09-28
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