01

建立臨床腫瘤組織來(lái)源的

UTUC類(lèi)器官培養體系

目前，常見(jiàn)類(lèi)型腫瘤的類(lèi)器官培養體系已經(jīng)建立，然而針對UTUC的類(lèi)器官培養體系尚無(wú)報道。研究基于根治性腎輸尿管切除術(shù)切除的組織樣本，對維持類(lèi)器官生長(cháng)所通用的生長(cháng)因子及信號通路調節劑進(jìn)行測試。結果表明，R-spondin1、noggin、SB202190等常用的類(lèi)器官培養基添加劑對UTUC類(lèi)器官是非必需的；且EGF會(huì )顯著(zhù)降低UTUC類(lèi)器官培養的成功率，而EGF對于正常組織來(lái)源的類(lèi)器官是必需的。通過(guò)對培養體系的優(yōu)化，不僅提升了UTUC類(lèi)器官的培養效率，同時(shí)解決了癌旁正常組織來(lái)源的類(lèi)器官的污染問(wèn)題。

02

UTUC類(lèi)器官維持其來(lái)源腫瘤組織的特征

為了驗證培養的UTUC類(lèi)器官可以精確維持其來(lái)源腫瘤組織的特征，研究對培養的UTUC類(lèi)器官和其對應來(lái)源的腫瘤組織進(jìn)行HE染色、免疫熒光染色、外顯子組測序及轉錄組測序，并將結果進(jìn)行對比分析。研究結果表明，建立的UTUC類(lèi)器官能夠保持其原始腫瘤組織的病理形態(tài)結構、基因突變特征及基因表達譜特征。

03

基于UTUC類(lèi)器官的抗腫瘤藥物的篩選

團隊在成功建立了UTUC類(lèi)器官模型后，利用模型驗證了抗腫瘤藥物的有效性，以期篩選出治療效果更優(yōu)的藥物，從而指導臨床治療。研究結果表明，不同UTUC患者來(lái)源的腫瘤類(lèi)器官對于抗腫瘤藥物的敏感性存在巨大差異，且藥物篩選結果具有穩定性及可重復性，例如FGFR3是UTUC中常見(jiàn)的突變基因，基于UTUC類(lèi)器官的藥物篩選結果表明，含有FGFR3激活突變的腫瘤類(lèi)器官對Trametinib的敏感性顯著(zhù)高于FGFR3野生型的腫瘤類(lèi)器官。

04

基于UTUC類(lèi)器官模型探究

吉西他濱耐藥機制及潛在治療策略

基于腫瘤類(lèi)器官的抗腫瘤藥物處理及scRNA-seq結果表明，UTUC類(lèi)器官經(jīng)過(guò)吉西他濱處理后產(chǎn)生了耐藥性，c-Met在吉西他濱處理后的耐藥細胞中表達上升，而吉西他濱聯(lián)合c-Met抑制劑卡博替尼可以有效逆轉吉西他濱耐藥從而殺傷腫瘤細胞。

類(lèi)器官作為一種革命性疾病模型，在干細胞與發(fā)育、再生醫學(xué)、疾病研究、藥物開(kāi)發(fā)和精準醫療等多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應用前景。腫瘤類(lèi)器官是主要的應用分支，通過(guò)患者腫瘤細胞體外培養出的，與患者腫瘤高度一致的“微腫瘤”，從病理、細胞到基因，重現腫瘤發(fā)生、發(fā)展和治療反應，是理想的“患者替身”。利用類(lèi)器官藥篩作為“試藥替身”能夠有效識別患者的藥物敏感性情況，避免無(wú)效用藥，讓臨床患者少走彎路、少受痛苦，實(shí)現個(gè)性化精準醫療。

精科醫學(xué)作為國內類(lèi)器官技術(shù)轉化先行者，我們在類(lèi)器官培養上積累了豐富的經(jīng)驗，涵蓋了乳腺癌、肺癌、胃腸癌、肝癌、膀胱癌、前列腺癌、腎癌、甲狀腺癌、卵巢癌、宮頸癌、骨肉瘤以及腦腫瘤等多種實(shí)體腫瘤。其中基于活檢組織的微量建模培養成功率極高，同時(shí)可以實(shí)現穿刺標本的“一樣兩檢”（類(lèi)器官藥敏＋NGS）。精科擁有自主研發(fā)的類(lèi)器官培養技術(shù)和試劑盒，能夠有效地延長(cháng)樣本保護期，擴大地域覆蓋面。此外我們還和多家醫院和科研機構開(kāi)展科研與臨床合作。目前我們已經(jīng)在類(lèi)器官建模方法、類(lèi)器官鑒定、藥物敏感性檢測方法、類(lèi)器官共培養等多個(gè)重要技術(shù)上實(shí)現突破，并已建立相關(guān)的實(shí)驗室標準。