类器官在肿瘤转化医学中的应用和进展

随着精准医学概念的提出，肿瘤作为一类高度异质性的疾病，其个体化治疗已成为精准医学的一个关键领域也受到更多关注。近期提出的类器官模型为肿瘤的基础研究和个体化治疗带来了新突破。类器官指从干细胞或器官祖细胞来源，以类似体内细胞分化的方式组织成的器官特异性的细胞集合。肿瘤类器官指利用原代恶性细胞经过体外3D培养构建的恶性细胞团，在体外培养条件下可持续增殖，一定程度上保留了原代肿瘤的病理学形态特征、基因组与转录组特征、药物敏感性及恶性细胞间异质性，为体外肿瘤研究提供了新方法，尤其在预测患者药物敏感性、药物高通量筛选等方面有巨大潜力，为肿瘤个体化治疗作出了贡献。但该模型仍存在不足，如无法重现体内肿瘤微环境等，使其在临床等方面的应用受限。目前将肿瘤类器官与其他肿瘤成分共培养、与微流控设备和生物打印技术等联合应用将有望弥补其缺陷、突破肿瘤治疗领域的瓶颈。本文将常用肿瘤研究模型的特点进行对比，总结部分肿瘤类器官的培养方法，并描述了肿瘤类器官的临床相关应用，最后对其与其他技术联合应用进行了叙述，并对未来肿瘤类器官的发展方向予以展望。     

类器官在肿瘤研究中的应用及展望

[摘要] 过去几十年来在干细胞生物学领域取得的进步,使得一种新型的3D类细胞体外培养技术问世,因其有着类似原器官的空间形态结构,故而称其为类器官。将肿瘤组织用该技术体外培养所形成的肿瘤类器官,极大程度保留了肿瘤细胞在体内的生物特性,且兼具低成本和便于操作的优点,弥补了以往传统肿瘤实验模型的缺陷。该模型还可用于转化医学研究,可进行包括药敏试验在内的个体化医疗方案的制定,并且具有和多种技术相结合的应用前景。本文重点讨论类器官在肿瘤研究中的应用及其发展潜力。     

肿瘤免疫研究新平台——肿瘤组织微环境类器官研究进展

肿瘤免疫研究新平台——肿瘤组织微环境类器官,因其保留了体内肿瘤微环境（TME）的特征,在肿瘤免疫治疗领域的应用有明显的优势。根据是否需要添加外源免疫细胞以及基质细胞可以将模拟TME的类器官模型分为初始TME类器官培养模型（native TME model）和重建TME类器官培养模型（reconstituted TME model）两种。介绍两种模型的体外培养方法和其在肿瘤免疫治疗临床前研究中的应用,如鉴定生物标志物、评估免疫联合治疗策略的疗效、制备肿瘤特异性T细胞和筛选免疫治疗新方法等,并对该平台目前存在的短板和局限性以及未来的发展前景等进行初步分析和展望,以期为该领域研究提供参考和帮助。     

类器官在肿瘤中的研究现状及应用前景

类器官是由正常组织或肿瘤的特异性干细胞,在体外三维培养条件下,形成的三维体外细胞结构,具有自我组织形成类似于原始组织的"微型器官"的能力,能够较好地概括来源组织的特征和细胞异质性.类器官作为肿瘤研究的临床前模型,可用于药物筛选,预测患者对治疗的反应,为患者选择最合适的治疗方案.此外,还可对其进行基因修饰,用于肿瘤的发生...     

肿瘤模型研究进展及应用

肿瘤模型研究是肿瘤领域的热点。肿瘤模型为肿瘤机制研究及临床转化应用提供了基础保障。肿瘤细胞系和异种移植物是目前常用的研究模型,但因细胞系缺乏原始肿瘤的异质性,异种移植物培养周期长、成瘤率低,应用存在一定局限性。肿瘤3D培养模型包括肿瘤悬浮球和肿瘤类器官模型,模拟了原始肿瘤的生长环境,且很好地模拟了细胞间及细胞-基质间的相互作用。肿瘤类器官作为新兴的肿瘤研究平台,具有易于构建、成瘤率高,并能长期传代和冷冻保存等优点,在很大程度上维持原始肿瘤的结构、遗传特性和肿瘤内异质性,在肿瘤研究中具有巨大潜力。      

共培养策略在类器官研究中的应用进展

类器官作为一种良好的体外研究模型,在生物医学领域中的应用越来越广泛。通过采用各种组织培养技术开发自组装的3D结构,类器官可重现器官固有结构中细胞的高度复杂性,因此被广泛用于研究调节机体发育和疾病的机制、高通量药物筛选及个性化治疗等。为更好地重现微环境内细胞间的相互作用,共培养策略已经扩展到更多的细胞类型,共培养策略的迅速发展使类器官技术的应用前景更加广阔,并为治疗人类疾病和再生医学开辟了新的道路。本文阐述共培养策略在类器官生成中的作用,并重点介绍不同细胞成分及微生物组与类器官共培养的应用,以期为构建开发具有更高体内模拟程度的类器官提供参考和帮助。     

胃癌类器官的研究进展

胃癌类器官是体外三维环境中培养出的多细胞复合体,它能够保留胃癌的特征和基因组的稳定性,可用于研究胃癌的发病机制、患者的个体化治疗、模拟肿瘤微环境及药物筛选等领域。相较于传统细胞与动物模型而言,胃癌类器官具备保留原始胃癌的特异性和构建过程简单高效、成本低廉的特点,是一种理想的体外研究模型。本文就胃癌类器官前沿研究成果的实际运用及其优缺点进行综合性阐述,为揭示胃癌的发病机制及治疗提供新思路。     

类器官在抗肿瘤免疫治疗中的研究进展

摘 要：患者源性类器官可以模拟原始组织的发生和进展,再现原发肿瘤的基因突变类型,揭示疾病特异性基因表达,近年来被广泛应用于肿瘤研究模型中。然而,类器官的发展历史以及类器官在肿瘤免疫治疗中的应用尚不清楚。全文从类器官的发展历史、类器官免疫肿瘤微环境的整体研究方法以及类器官在肿瘤免疫治疗中的应用等方面进行综述,总结类器官在肿瘤免疫的局限性和方向。     

肿瘤类器官的应用及展望

摘 要：类器官是来源于多种类型干细胞通过自组织方式而组成的三维结构,可模拟体内疾病与正常组织的结构和功能,成为近十年内生物科学领域的重要突破之一。而肿瘤类器官作为一种可靠且稳定的体外肿瘤模型,可以捕获患者肿瘤的结构和突变特征,已在建立和分析方面取得巨大进展。全文回顾了肿瘤类器官研究的最新进展及其可能在抗肿瘤药物开发和精准治疗等方面的应用。     

肿瘤类器官诊治平台的质量控制标准中国专家共识（2022年版）

近年来,类器官技术的发展为开发新的、更接近真实病理生理学状态的人类癌症模型开辟了新途径。源自患者的肿瘤类器官保留了原始肿瘤的组织病理学特征、遗传特征和分子生物学特征等表型,不仅可作为识别和测试新型抗癌药物的优良模型,也可通过肿瘤类器官的药物敏感性检测反馈患者的临床反应,为肿瘤患者的个体化精准治疗提供可靠的依据。然而,与传统的组织样本库相比,活体类器官生物库的建立需要更严格的质量控制和更高水平的技术标准。随着类器官研究的不断深入,肿瘤类器官已广泛覆盖多种实体瘤,类器官技术亦在2017年被评为生命科学领域年度技术,但国内对肿瘤类器官构建、鉴定及药物敏感性检测尚无质量控制标准,同时亦缺乏肿瘤类器官用于精准治疗的专家共识。因此,根据全球范围内多个团队基于患者来源的肿瘤类器官的药物敏感性检测在肿瘤精准治疗中已发表的研究数据,中国抗癌协会肿瘤多学科诊疗专业委员会、中国抗癌协会肿瘤内分泌专业委员会针对肿瘤类器官药物敏感性检测的临床应用与质量控制制订了《肿瘤类器官诊治平台的质量控制标准中国专家共识（2022年版）》,希望通过本共识,提高中国临床工作者及医学研究者对于类器官药物敏感性检测的认识,规范类器官诊治平台的质量控制,指导类器官药物敏感性检测在国内肿瘤精准治疗方案选择中的临床应用。本共识将根据未来开展的基于类器官的各项研究成果定期更新。     

肿瘤多药耐药机制及逆转耐药研究进展北大核心

癌症化学治疗被视为旨在最小化和延迟肿瘤的发生、发展或复发的策略,但是肿瘤多药耐药是肿瘤患者治疗失败和复发的主要原因,是实现肿瘤患者治愈的主要限制因素。如何逆转化疗药物的耐药及耐药机制的研究成为肿瘤研究的挑战。为了解决肿瘤多药耐药问题,本文对传统化疗药物发生肿瘤多药耐药的机制、靶向治疗发生多药耐药的机制以及免疫治疗发生多药耐药的机制进行阐述;确定了癌症耐药性的实验室方法,如MTT测试法、药物敏感性测试、多药耐药基因和途径检测、高通量筛选技术、基因芯片技术等,为多药耐药的研究提供实验方法;并对多药耐药抑制剂或逆转剂的研究进展进行简单的综述,旨在为进一步发明逆转肿瘤多药耐药的药物提供研究基础。     

3D培养在神经胶质瘤研究中的应用

传统的肿瘤研究依赖于肿瘤细胞系构建肿瘤模型,并在细胞基础上测定肿瘤细胞的耐药性等,但在临床实验中大多数肿瘤药物以失败告终,其中最主要的原因是细胞系不能模拟肿瘤细胞在人体内微环境的特性,3D培养技术在肿瘤研究中的应用愈加广泛。本文主要从3D培养在神经胶质瘤研究中的应用进行综述。     

肺癌防治动物模型研究进展

精准模拟肺癌发病病理过程的动物模型是促进肺癌基础和转化研究的关键,而目前常用的皮下移植瘤模型难以体现肺脏的基质环境特征。小动物活体成像技术可客观、动态地评价肺癌的肿瘤负荷变化及转移发生情况,在此基础上建立的肺癌原位移植瘤动物模型可解决以上难题,充分体现肺癌的发病学特征。而人源性肿瘤组织异种移植(patient derived tumor xenograft,PDTX)原位模型和类器官模型也可部分体现肿瘤微环境和肿瘤细胞的异质性,均已成为该领域的重要发展方向。     

CRISPR/Cas9基因编辑技术在泌尿系统肿瘤研究中的应用

CRISPR/Cas9 (clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated nuclease 9)基因编辑技术是源于细菌和古细菌介导抵御外源性遗传物质入侵的获得性免疫防御系统,可以实现对基因组的定点修饰。相对于传统的基因编辑系统,该系统具有设计简单、易操作、成本低廉和更加高效等优势,广泛应用于肿瘤学研究,包括肿瘤分子机制的研究、筛选肿瘤细胞耐药相关基因及肿瘤治疗等多方面。本文就CRISPR/Cas9在泌尿系统肿瘤研究中的应用进展进行综述。     

条件重编程细胞在肿瘤治疗中的研究进展

癌症是由于致癌因子导致的原癌基因和抑癌基因突变引发的一系列异质性疾病的统称。尽管近年来高通量测序技术与靶向治疗对癌症治疗取得了突破性的进展,但临床转化研究的高失败率使得抗肿瘤药物的创新进展有限。肿瘤细胞系培养技术的出现有力推动了肿瘤生物学研究的发展,但在肿瘤新疗法的临床转化研究中,肿瘤细胞系的预测能力有限且不稳定。条件重编程细胞（conditional reprogrammed cells,CRCs）为从患者组织建立衍生的正常和肿瘤上皮细胞培养物,能准确地反映原始肿瘤细胞异质性及遗传信息多样性,为临床前药效个性化筛选评估以及临床靶向治疗后耐药的新型药物探索提供了新的研究资源。本文对CRC及其在肿瘤新疗法中的应用、挑战性及局限性以及在肿瘤精准医学中的研究进展进行综述。      

长链非编码RNA在乳腺癌中的研究进展

乳腺癌为女性最常见的恶性肿瘤，是女性癌症相关死亡的第二大原因。乳腺癌缺乏特异性的肿瘤标志物，目前影像学和传统的血清标志物难以及时有效的监测肿瘤的发生发展及耐药的发生，导致临床治疗效果不佳，因此早期诊断、早期治疗提高临床治疗效益，使患者生存率及生活质量提高尤其重要。多项研究证实长链非编码RNA(long non-coding RNA，lncRNA)在乳腺癌中异常表达，并与乳腺癌的发生发展、预后、耐药等密切相关，lncRNA可以作为治疗或是诊断乳腺癌新的生物靶点。本文通过总结lncRNA近年来的研究进展，旨在为乳腺癌的诊治过程提供新的方案。     

HuR在肿瘤对化疗药物的敏感性及耐药性中的研究进展

人类胚胎致死异常视觉蛋白HuR属于RNA结合蛋白Hu家族中的一员。在过去的十几年中,HuR因其转录后调控机制调节癌症相关靶mRNA的表达,在肿瘤的发生发展、血管生成、侵袭、转移以及肿瘤细胞对化疗药物的敏感性及耐药性等方面得到了广泛的研究。近年来,越来越多的研究发现,HuR的沉默可以促进肿瘤细胞对化疗药物的敏感性。本文就HuR在肿瘤对化疗药物的敏感性及耐药性中的研究进展作一简要综述,希望能为临床靶向药物的研究提供方向。     

循环肿瘤DNA在非小细胞肺癌中应用的研究进展

非小细胞肺癌（NSCLC）的靶向治疗及免疫治疗依赖于分子分型,但敏感基因及耐药基因的检测受困于组织活检取材困难及有创性等。循环肿瘤DNA（ctDNA）,作为一种无创性的“液体活检”手段,随着检测技术的进步,已显示良好的应用前景。本文将就ctDNA技术在非小细胞肺癌的诊断、靶向药物疗效预测及耐药监测等方面的研究及应用进展作一综述。     

肝细胞癌合并门静脉癌栓的治疗进展

门静脉癌栓是中晚期肝癌患者最常见的并发症之一,已成为影响肝癌患者术后复发转移和总体生存预后的主要因素之一。近年来,随着医疗技术的不断发展,肝癌精准治疗和多学科协作诊疗等理念不断深入,除传统的手术治疗外,局部消融术、靶向药物治疗、肝动脉栓塞化疗、三维适形放疗等多种手段的联合应用,经过临床应用证实疗效更加显著,肝癌合并门静脉癌栓的综合治疗理念已贯穿始终。本文就肝细胞癌伴门静脉癌栓的最新治疗进展做一综述,以供临床参考。     

β-榄香烯治疗晚期非小细胞肺癌的临床应用现状及研究进展

β-榄香烯(β-elemene)是一种新型抗肿瘤中草药,具有广谱、廉价、不良反应较轻等优点,常作为晚期非小细胞肺癌(non - small cell lung cancer,NSCLC)常规治疗的辅助用药。研究发现,β-榄香烯在联合药物治疗时能够显著提高有效率,减少治疗过程中不良反应的发生。β-榄香烯配合常规放射治疗、支气管动脉灌注化疗或立体定向照射技术治疗晚期NSCLC患者可以明显缩小病灶大小,有效改善临床症状,提高生存质量,起到增效减毒的作用。同时β-榄香烯能够逆转多种药物耐药,逆转放射抵抗。β-榄香烯注射液的使用也可以提高不能耐受放化疗的晚期NSCLC患者姑息治疗及对症治疗的治疗疗效。本文就β -榄香烯在晚期NSCLC的应用现状、研究进展以及其在临床应用中应注意的问题作一综述,为更好地指导临床用药提供帮助。