01

建立臨床腫瘤組織來源的

UTUC類器官培養(yǎng)體系

目前，常見類型腫瘤的類器官培養(yǎng)體系已經(jīng)建立，然而針對UTUC的類器官培養(yǎng)體系尚無報道。研究基于根治性腎輸尿管切除術(shù)切除的組織樣本，對維持類器官生長所通用的生長因子及信號通路調(diào)節(jié)劑進行測試。結(jié)果表明，R-spondin1、noggin、SB202190等常用的類器官培養(yǎng)基添加劑對UTUC類器官是非必需的；且EGF會顯著降低UTUC類器官培養(yǎng)的成功率，而EGF對于正常組織來源的類器官是必需的。通過對培養(yǎng)體系的優(yōu)化，不僅提升了UTUC類器官的培養(yǎng)效率，同時解決了癌旁正常組織來源的類器官的污染問題。

02

UTUC類器官維持其來源腫瘤組織的特征

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

03

基于UTUC類器官的抗腫瘤藥物的篩選

團隊在成功建立了UTUC類器官模型后，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(dǎo)臨床治療。研究結(jié)果表明，不同UTUC患者來源的腫瘤類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(jié)果具有穩(wěn)定性及可重復(fù)性，例如FGFR3是UTUC中常見的突變基因，基于UTUC類器官的藥物篩選結(jié)果表明，含有FGFR3激活突變的腫瘤類器官對Trametinib的敏感性顯著高于FGFR3野生型的腫瘤類器官。

04

基于UTUC類器官模型探究

吉西他濱耐藥機制及潛在治療策略

基于腫瘤類器官的抗腫瘤藥物處理及scRNA-seq結(jié)果表明，UTUC類器官經(jīng)過吉西他濱處理后產(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(zhuǎn)吉西他濱耐藥從而殺傷腫瘤細胞。

類器官作為一種革命性疾病模型，在干細胞與發(fā)育、再生醫(yī)學(xué)、疾病研究、藥物開發(fā)和精準醫(yī)療等多個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。腫瘤類器官是主要的應(yīng)用分支，通過患者腫瘤細胞體外培養(yǎng)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(xiàn)腫瘤發(fā)生、發(fā)展和治療反應(yīng)，是理想的“患者替身”。利用類器官藥篩作為“試藥替身”能夠有效識別患者的藥物敏感性情況，避免無效用藥，讓臨床患者少走彎路、少受痛苦，實現(xiàn)個性化精準醫(yī)療。

精科醫(yī)學(xué)作為國內(nèi)類器官技術(shù)轉(zhuǎn)化先行者，我們在類器官培養(yǎng)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體腫瘤。其中基于活檢組織的微量建模培養(yǎng)成功率極高，同時可以實現(xiàn)穿刺標本的“一樣兩檢”（類器官藥敏＋NGS）。精科擁有自主研發(fā)的類器官培養(yǎng)技術(shù)和試劑盒，能夠有效地延長樣本保護期，擴大地域覆蓋面。此外我們還和多家醫(yī)院和科研機構(gòu)開展科研與臨床合作。目前我們已經(jīng)在類器官建模方法、類器官鑒定、藥物敏感性檢測方法、類器官共培養(yǎng)等多個重要技術(shù)上實現(xiàn)突破，并已建立相關(guān)的實驗室標準。