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2022-07
Citation 導言 膀胱癌是一種常見且高度異質性的惡性腫瘤,預后相對較差。個體化精準治療是改善腫瘤患者預后的理想治療手段,但針對膀胱癌的個體化精準醫(yī)療缺乏合適的臨床前藥物效果評價模型。想要開發(fā)新的治療方式,構建足夠真實還原腫瘤生物學的模型是一個重大挑戰(zhàn)。所幸,近年來,三維類器官技術逐漸成熟,逐步成為臨床試藥、療法試驗、機制研究的好幫手。今天,小編就帶領大家通過CANCERS刊登的優(yōu)質綜述,一起看近年來膀胱癌類器官在臨床應用中的成果。
患者來源膀胱癌類器官的構建
圖1 |樣本來源 圖2 | 樣本組織處理 圖3 | 類器官培養(yǎng)
如圖,目前主流的膀胱癌類器官構建方法有兩種,一種是利用基質膠對細胞進行包埋法構建,另一種是通過氣液界面法構建類器官(見圖3)。而按照類器官來源分兩種,一種是采取患者來源的腫瘤細胞構建的類器官(見圖1)此外,運用正常膀胱組織培養(yǎng)成類器官再經過基因編輯產生腫瘤類器官也是構建方法之一。類器官培養(yǎng)前的樣本組織處理方法將是將癌組織碎塊部分或完全分離,完全分離后即可進行單細胞培養(yǎng),也可進行多組分共培養(yǎng)形成類器官。(見圖2)。 膀胱癌類器官的應用 本篇所解讀的論文中,綜述作者檢索了2000年1月至2021年12月關于人膀胱癌類器官的研究論文,并精選出24篇進行分析,旨在詳細描述人膀胱癌類器官作為臨床前模型,它的構建流程、特征鑒定以及應用方向。
01 原發(fā)腫瘤一致性比較 現有的數據表明,在與原發(fā)腫瘤的比較分析中,膀胱癌類器官都忠實地概括了親代腫瘤的病理學和遺傳學特征,連續(xù)傳代后仍保留[1-3,4,5,6],類器官也已被證明是科研和藥物篩選的有力工具[7]。 02 化療敏感性評估 膀胱癌藥物開發(fā)中的藥物篩選常常需要合適的模型,而膀胱癌類器官模型在預測藥物反應和化學敏感性試驗中表現優(yōu)異。一些研究使用類器官進行化學敏感性測試,用以確認藥物篩選方法在藥物開發(fā)中的可行性,甚至作為治療決策工具。 Burges等人基于25名膀胱癌患者TURB(經尿道膀胱電切術)來源的類器官作為化療敏感性試驗指導輔助治療,用于評價前期、低級別的腫瘤對膀胱內藥物的敏感性[8]。最后發(fā)現類器官化療敏感性試驗結果與真實臨床案例相關性的評估高達84%。 除此之外,膀胱癌類器官還能夠作為藥物發(fā)現平臺參與評估藥物治療的效果,包括對于單藥和聯(lián)合用藥的評估[9]以及基于類器官生物樣本對藥物進行篩選[3]。這些研究都是膀胱癌類器官可以評價藥物療效的佐證。 03 免疫治療評估 膀胱癌類器官可以用于免疫治療的臨床前試驗 兩項研究使用不同的方法運用膀胱癌類器官成功研究T細胞對腫瘤細胞的細胞毒性活性。Neal等人對100個腫瘤患者的腫瘤中采樣各自組織部位的腫瘤細胞運用氣液界面法進行類器官構建(其中包括膀胱癌類器官)[10],實驗成功構建保留了腫瘤上皮、基質和免疫細胞的腫瘤類器官,并成功展開對免疫治療劑的功能測試。這項試驗表明了膀胱癌類器官具有模擬腫瘤免疫微環(huán)境和對免疫檢查點抑制劑的反應的能力。另一項研究利用膀胱癌類器官對以MUC1為靶向的CAR-T療法治療膀胱癌的療效進行臨床前評估[11]。 →【膀胱癌患者福音|利用類器官評價CAR-T療法在膀胱癌中的臨床效用】 兩項研究都是類器官被應用于評估免疫療法測試的鮮明案例,也為我們展現了膀胱癌類器官在應用中的更多可能。
精科類器官亮點
? 精科醫(yī)學作為國內類器官技術轉化先行者,對膀胱癌類器官的相關研究與臨床應用更是走在行業(yè)前列。我們在膀胱癌類器官培養(yǎng)上積累了豐富經驗,精科類器官團隊利用成熟的樣本處理技術和培養(yǎng)基配方,對經尿道膀胱腫瘤電切術及根治性膀胱切除術取得腫瘤樣本進行處理,臨床建模成功率較高,且大多能穩(wěn)定傳代培養(yǎng),甚至可傳代至第6代以上仍然保持較高增殖能力。此外,我們還和多家醫(yī)院和科研機構開展科研和臨床合作。目前我們已經在類器官建模方法、類器官鑒定、藥物敏感性檢測方法、類器官共培養(yǎng)等多個重要方法學上實現突破,并已建立相關實驗室標準。
展望
綜上,我們可以得出結論:膀胱癌類器官與原發(fā)組織具有高度的遺傳和表型一致性,已成為臨床前研究中更準確地概括腫瘤生物學的工具和藥物發(fā)現的平臺,并有希望成為未來精確醫(yī)學的新手段[12]。而伴隨著生物工程技術的進步,如微流控設備、生物打印和成像積水的發(fā)展和普及,也將進一步標準化和擴大類器官的應用,類器官技術也將迎來更加廣闊的前景。
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