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2020-06
精科醫(yī)檢所具備硬實力、軟實力、行業(yè)影響力，利用基因檢測技術(shù)和類器官模型“雙劍合璧”為腫瘤患者治療帶來福音。
從亞里士多德時代起，人類就開始對自身機體進行研究。在過去的一個世紀，得益于對果蠅、斑馬魚、小鼠等模式生物的研究，我們對機體發(fā)育和器官功能的理解得到顯著提高[1]。但由于物種間差異，單純的基于模式生物的研究已不能滿足我們對自身機體了解的需求。
基于三維（3D）細胞培養(yǎng)的方法可使干細胞在體外執(zhí)行細胞分化程序，使得干細胞生長為類似于培養(yǎng)器官的結(jié)構(gòu)，我們稱之為“類器官”。
關于類器官模型，我們在上一期《精科--類器官藥敏檢測技術(shù) 推動腫瘤精準醫(yī)療（一）》已有介紹。
科學家認為，類器官是用于研究藥物測試，疾病建模，再生醫(yī)學，基礎研究的優(yōu)秀模型系統(tǒng)[1]。使用特定于疾病的類器官將有助于疾病分子機制研究以及針對患者治療的藥物測試，從而實現(xiàn)個性化醫(yī)療。目前，已有研究成功應用類器官模型對囊性纖維化患者、結(jié)腸癌患者進行相關藥物治療[2,3]。
其中，2018年發(fā)表在學術(shù)期刊《Science》上的一篇文章將類器官藥敏檢測的有效性數(shù)據(jù)化，為類器官藥敏檢測的發(fā)展提供了強有力的支撐。
研究樣本來自71名結(jié)直腸癌和胃食管癌患者的110份新鮮組織樣本，即人源類器官（Patient-Derived Organoids, PDO)。[4]研究探究了PDO分子譜與原組織的一致性，基于PDO的原位小鼠腫瘤異種移植模型對患者的反應。
研究發(fā)現(xiàn)：（1）PDO的表型和基因型圖譜顯示與原始患者腫瘤高度相似；（2）在預測抗癌藥物的有效性上，類器官具有100%的敏感性，93%的特異性，88%的陽性預測值以及100%的陰性預測值。（即：經(jīng)PDO藥敏證實有效的藥物在使用過程中88%有效；經(jīng)PDO藥敏證實無效的藥物在使用過程中100%無效）。
由此表明：腫瘤類器官的分子譜分析與藥物篩選結(jié)果相符，表明PDO可以補充現(xiàn)有方法來定義癌癥易感性并改善治療反應。PDO可以用于功能基因組學，在體外模擬癌癥行為，并在早期臨床試驗的決策過程中整合分子病理學。
精科—腫瘤個體化用藥檢測包括NGS測序和類器官藥敏檢測。NGS測序檢測靶向藥用藥位點、對化療藥敏感性、免疫治療有效性進行評估、對腫瘤遺傳性進行檢測；類器官藥敏檢測則根據(jù)NGS測序結(jié)果的用藥建議，結(jié)合醫(yī)生建議和藥物作用原理對培養(yǎng)的腫瘤類器官進行藥敏檢測，最終根據(jù)腫瘤細胞增殖抑制和細胞凋亡情況對藥效進行評估。
檢測的先進性：NGS測序與腫瘤類器官培養(yǎng)同步進行，最大限度的縮短檢測周期，提升檢測的有效率，減輕患者經(jīng)濟負擔，實現(xiàn)高效的腫瘤個體化用藥檢測。
肺癌腦脊液類器官
廣州精科醫(yī)學檢驗所有限公司（以下簡稱“精科醫(yī)檢所”）坐落于廣州國際生物島，是一家專業(yè)的第三方基因檢測服務機構(gòu)。精科醫(yī)檢所具有獨立的細胞與組織培養(yǎng)能力，擁有國家認可認證的高水平基因檢測實驗室。
硬件方面，精科醫(yī)檢所擁有高通量基因測序?qū)嶒炇?、分子病理學實驗室、細胞與類器官培養(yǎng)實驗室。精科醫(yī)檢所致力于腫瘤伴隨診斷基因檢測、DNA/RNA水平腫瘤分子譜基因檢測；腫瘤病理分型，腫瘤類器官培養(yǎng)與藥敏檢測。精科實驗室為實現(xiàn)腫瘤個體化藥物治療提供了堅實有力的基礎。
精科醫(yī)檢所的迅速發(fā)展得益于精科人的不懈努力。以魏于全院士為首的專家顧問團隊和高學歷的研發(fā)團隊成為精科醫(yī)檢所引以為傲的軟實力。
腫瘤類器官藥敏檢測項目由醫(yī)學總監(jiān)李宏教授親自帶隊，團隊中包括NGS數(shù)據(jù)分析的生物信息人才，細胞培養(yǎng)人才，病理檢測人才等。
團隊已成功培育人類胃癌、喉鱗癌、骨肉瘤、骨巨細胞瘤、乳腺癌、肝癌、肺癌、結(jié)直腸癌、未分化甲狀腺癌等多種癌癥類器官。可以對手術(shù)、穿刺等組織樣本，胸水、腹水等液體樣本，腦脊液、肝穿等低腫瘤細胞含量樣本進行培養(yǎng)。已完成對原組織和類器官的測序結(jié)果的對比分析，單細胞測序分析等。多項科研成果待發(fā)表，敬請期待~
行業(yè)影響力：精科醫(yī)檢所以精科生物為依托與華南理工大學共建產(chǎn)學研培訓基地，并與廣東省人民醫(yī)院重點科室基于類器官藥敏檢測項目開展密切深入的合作。精科醫(yī)檢所已形成以廣東省為中心的影響區(qū)域，并逐步擴大業(yè)務范圍。
實驗室參觀：類器官培養(yǎng)揭秘
請關注我們下一期介紹精科--類器官藥敏檢測技術(shù) 推動腫瘤精準醫(yī)療（三）類器官實驗室參觀
參考文獻
[1]Huch M, Knoblich JA,Lutolf MP, Martinez-Arias A. The hope and the hype of organoid research.Development. 2017;144(6): 938‐941. doi:10.1242/dev.150201
[2] Dekkers JF, Berkers G, Kruisselbrink E,et al. Characterizing responses to CFTR-modulating drugs using rectal organoidsderived from subjects with cystic fibrosis. Sci Transl Med.2016;8(344):344ra84. doi:10.1126/scitranslmed.aad8278
[3]van de Wetering M,Francies HE, Francis JM, et al. Prospective derivation of a living organoidbiobank of colorectal cancer patients. Cell. 2015;161(4):933‐945.doi:10.1016/j.cell.2015.03.053
[4]Vlachogiannis G, Hedayat S, Vatsiou A, et al. Patient-derived organoidsmodel treatment response of metastatic gastrointestinal cancers. Science.2018;359(6378): 920‐926. doi:10.1126/science.aao2774
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