类器官模型在肿瘤精准诊疗中的应用

过去10年中,三维类器官技术得到了快速发展,目前已经可以从正常组织和恶性肿瘤组织中高效地建立类器官。患者来源的肿瘤类器官（patient-derived tumor-organoids,PDOs）可以很好地保留亲本肿瘤的生理病理学及遗传学特征,最大限度地保持肿瘤异质性。PDOs已被用于阐明关键的科学问题,包括感染病原体或遗传/表观遗传学改变与肿瘤发生之间的关系、耐药机制、预测患者对选定治疗方案的反应。随着类器官与肿瘤微环境的细胞成分共培养系统的建立,该技术现在也被应用于快速发展的免疫肿瘤学领域。本文综述了类器官技术在肿瘤精准医学领域的研究现状、应用及面临的挑战。     

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...     

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。     

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。     

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。     

SELEX技术及其在肿瘤研究中的应用

配体指数级富集系统进化技术(SELEX)是一种很有发展前途的组合化学技术，它可筛选出针对靶分子的高特异性和高结合力的适配子。适配子可识别、结合特定靶分子或作为功能阻断物质或直接阻断疾病进程，所以适配子可应用于临床疾病的诊断和治疗。现综述SELEX技术及其在肿瘤研究中的应用前景。     

人工智能在类器官研究中的应用进展与挑战

类器官是一种优异的肿瘤和干细胞研究模型,对其生长或药筛等过程的各种类型数据进行分析,有助于提升对类器官本身以及所代表疾病的了解。但人工观察和筛选类器官以及使用传统统计学方法在处理类器官数据时,存在分析准确度与效率低、难度系数大、人工成本高以及带有一定主观性等问题。而人工智能在很多生物学和医学研究领域已被证明会产生卓越效果。将人工智能引入类器官研究,有助于提升研究的客观性、准确性和速度,从而使类器官能更好地实现疾病建模、药物筛选、个性化医疗等。首先,类器官图像数据的人工智能分析取得了显著进展。结合深度学习的图像分析能够更精准地捕捉类器官的微观结构和变化,提高对类器官形态和生长的自动识别能力,达到较高的准确度,节约研究时间与成本。其次,对于类器官的组学数据,人工智能技术的引入同样取得了重要突破：可提高数据的处理效率以及发现潜在的基因表达模式,为细胞发育和疾病机制的解析提供新的工具。再次,类器官其他类型的数据如电信号和光谱等通过人工智能技术可实现对类器官类型和状态客观的分类,为类器官的全面表征进行了有益的尝试。而在类器官重要应用领域—药物筛选方面,人工智能可为过程监测和结果预测提供强有力的支...     

SELEX技术及其在肿瘤研究中的应用

配体指数级富集系统进化技术(SELEX)是一种很有发展前途的组合化学技术,它可筛选出针对靶分子的高特异性和高结合力的适配子.适配子可识别、结合特定靶分子或作为功能阻断物质或直接阻断疾病进程,所以适配子可应用于临床疾病的诊断和治疗.现综述SELEX技术及其在肿瘤研究中的应用前景.     

基因芯片技术在肿瘤耐药研究中的应用

肿瘤耐药机制复杂，肿瘤耐药是化疗失败的主要原因。基因芯片技术是近年来分子生物学与微电子技术相结合的分析检测技术，能对细胞或生物体中核酸序列信息进行快速、高通量和低成本的分析研究，在医学和生物学领域如基因表达检测、寻找新基因、疾病诊断和药物研究方面有广阔的应用前景。基因芯片技术在肿瘤耐药研究中的应用将对肿瘤耐药机制研究、新的耐药基因发现以及耐药个体化诊断具有极大的促进作用。     

Subpopulation cooperation renders drug resistance of hepatobiliary tumor organoids

Hepatobiliary tumors are of high grade of heterogeneity, which is recognized as a key contributor to drug resistance and poor disease prognosis. However, the intrinsic mechanism between heterogeneity and drug response in hepatobiliary tumor is still largely unknown. Using tumor organoid models, Wang and her colleagues have found that cooperation among distinct subpopulations might be a key mechanism for drug resistance in hepatobiliary tumor.     

外泌体在肿瘤细胞及其临床应用中的研究进展

外泌体是直径为40~130 nm的纳米级囊泡结构,是一类重要的细胞间通信分子,含有大量的蛋白质、核酸和脂质物质。外泌体不仅对肿瘤免疫、肿瘤侵袭与转移及肿瘤耐药方面有关键的调节作用,在肿瘤的诊断与治疗方面也具有重要价值。本文介绍了外泌体的定义、发生和形成过程。此外,详细总结了外泌体的提取方法。最后,深入的讨论了外泌体在载药、放疗、化疗和耐药中的临床应用,旨在为外泌体的分子机理和临床研究提供新思路。     

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。     

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。     

药物联合逆转肿瘤细胞耐药的机制及研究进展

针对肿瘤细胞的特异性目前开发了各种治疗药物,但由于耐药机制的存在,最终限制了抗肿瘤药物的疗效。因此采用新颖的联合疗法,了解联合疗法的相互作用,通过这些相互作用来干扰肿瘤细胞生存或生长途径和它们之间建立的串扰,来逆转肿瘤细胞的耐药机制,是未来解决肿瘤细胞耐药性问题的关键点之一。本文就目前联合用药抗肿瘤细胞耐药性的研究进展作出系统回顾。     

转录因子FoxM1在肿瘤耐药中的研究进展

FoxM1(forkhead box M1,FoxM1)作为叉头框转录因子家族成员之一,其被多项研究发现在乳腺癌,卵巢癌,膀胱癌,胃癌,结直肠癌,肺癌等多种人类癌细胞中过表达,而在正常细胞中表达较低甚至不表达。此外,FoxM1直接或间接参与肿瘤耐药过程,并在肿瘤耐药过程中发挥了重要作用。本文就FoxM1在常见肿瘤耐药中的研究进展作一综述。     

miRNA与视网膜母细胞瘤耐药相关性的研究进展

视网膜母细胞瘤（retinpblastorua,RB）是婴幼儿最常见的眼内恶性肿瘤,严重威胁患儿的视功能及生命安全。化疗是RB临床治疗的重要手段,但产生化疗耐药性是造成RB治疗失败的重要原因。微小RNA（miRNA）是一类长约21~23个核苷酸的非编码小分子RNA,能在转录后水平调控靶基因的表达,目前已成为肿瘤研究的热点之一。miRNA在肿瘤中表达具有组织特异性,能够参与不同肿瘤的发生发展过程。近年来研究发现,多种miRNA在RB中异常表达,可通过细胞凋亡、药物转运、自噬和长链非编码RNA（lncRNA）等调控机制,参与RB化疗耐药过程。本文对miRNA调控RB耐药的最新研究进行综述,以期为解决RB化疗耐药问题找到新的生物标志物和治疗靶点。     

结直肠癌靶向药物耐药机制研究进展

结直肠癌临床高发,并且近年来结直肠癌的发病率和病死率逐渐上升。晚期结直肠癌的治疗中靶向治疗占有重要地位,而靶向药物出现耐药是结直肠癌治疗失败的主要原因。靶向药物耐药机制复杂,RAS、RAF突变等经典机制已被熟知,但具体机制尚未完全明确,因此研究其耐药机制以及如何阻断耐药是当下重点研究方向。本文主要综述几种靶向治疗药物在结直肠癌治疗中的耐药机制研究进展。