Cell：肿瘤3D生物样本库的建立或可用于开发个体化药物筛选技术
2015-05-12 佚名 生物谷
近日，来自韦尔科姆基金会桑格学院研究所（Wellcome Trust Sanger Institute）的研究者们通过研究表示，由癌症患者机体肿瘤所衍生的类器官或许可以紧密复制原始肿瘤的关键特性；这种类器官的培养基或许可以足够进行大规模的药物筛选来检测和药物敏感性相关的遗传改变，该研究或为开发个体化疗法及优化癌症患者的临床治疗效果提供帮助。 演技组合Mathew Garnett指出，本文研究
近日，来自韦尔科姆基金会桑格学院研究所（Wellcome Trust Sanger Institute）的研究者们通过研究表示，由癌症患者机体肿瘤所衍生的类器官或许可以紧密复制原始肿瘤的关键特性；这种类器官的培养基或许可以足够进行大规模的药物筛选来检测和药物敏感性相关的遗传改变，该研究或为开发个体化疗法及优化癌症患者的临床治疗效果提供帮助。
演技组合Mathew Garnett指出，本文研究首次对癌症类器官进行了收集从而形成了一个活生生的生物样本库，这些类器官均来自于病人机体原始肿瘤的衍生物，研究者认为类器官或可作为一种重要的工具来进行癌症研究，同时也可以帮助改善开发有效癌症疗法的能力。
为了阐明癌症的发病根源及开发新型癌症疗法，许多实验室都在利用实验性的动物系统来进行研究，比如生在在病人机体肿瘤上的细胞；然而当前可用的细胞系是在理想条件下所衍生的，因此其并不能真实地反应肿瘤细胞的特性，因此研究者基于独特的基因突变谱来预测病人对药物的敏感性仍然面临着很大的挑战。
近些年来，科学家开发出了一种类器官细胞培养系统，其可以作为一种可替代方法来使得正常组织和疾病组织在培养皿中生长；相比传统细胞系而言，类器官可以以3D结构的形式展现出原始组织的标志特征，即细胞的类型及自我更新的特性；利用类器官研究人员就打算检测是否这种类器官可以将癌症遗传学同病人的预后相连接起来。
文章中，研究者对衍生于20名结直肠癌患者机体中的22个类器官进行了生长培养，随后对其离体DNA进行了测序，结果表明这些类器官的遗传突变和患者机体中原始肿瘤的活检结果匹配。为了将药物敏感性同类器官的遗传改变相联系起来，研究人员随后检测了类器官对83种实验性及已批准的癌症药物的反应，由于类器官被赋予了多种遗传特性，因此其对所检测药物表现出了一系列敏感性反应；为了证实这种方法的可靠性，研究人员鉴别出了此前报道的癌症的特殊突变和其对特殊药物耐药性之间的关系。
研究者Garnett表示，类器官同时也可以揭示新型基因和药物的关联，这就说明携带RNF43突变的亚型癌症病人或许可以通过抑制名为“porcupine”蛋白的药物而获益，那么在未来某个时候这种新方法或许就可以模拟单一病人对癌症疗法的反应，从而来更好地指导临床疗法的运用。
下一步研究者计划扩大对当前结肠癌类器官的研究面，同时开发包括其它肿瘤类型的类器官生物样本库；癌症是一种多样复杂的疾病，而对类器官进行大量收集以及研究对于研究者开发治疗癌症的新型疗法则非常关键。
原始出处：
Marc van de Wetering, Hayley E. Francies et al.Prospective Derivation of a Living Organoid Biobank of Colorectal Cancer Patients.Cell, May 7, 2015.DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2015.03.053
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