从手术、穿刺和腹水样本建立胆道癌类器官
SEngine Precision Medicine、华盛顿大学(University of Washington)等机构在 Cancer Research Communications 报道胆道癌类器官药敏研究。研究从美国 18 家医院的 43 位患者获得 46 份活体组织或体液样本,使用 PARIS 流程开展定制药物筛查。
样本包括手术切除、穿刺、恶性腹水等来源,覆盖不同胆道肿瘤类型和治疗阶段。46 份样本中建立 27 个类器官,整体建立比例为 58.7%;其中 26 个完成筛查。材料不足、肿瘤细胞较少和污染等是主要失败原因。
研究先检查细胞状态,再进入测试。培养物的肿瘤细胞比例和存活情况达到要求后扩增、加药;已有足够材料的模型还通过全外显子组测序与原患者分子报告作对照。26 个测试模型中有 24 个完成分子层面的肿瘤身份确认。
在通过初始质量检查的样本中,类器官建立率约为 93.1%;若计入未通过检查的样本,全部 46 份样本的建立率为 58.7%。组织量和肿瘤细胞量不足,是影响建模的主要因素。
为每个模型定制药物筛查清单
药物从 200 多种已批准或处于临床试验的肿瘤相关治疗中选取,依据医生需求、患者遗传改变及胆道癌已知特征定制。每个模型平均测试约 50 种,实际范围为 7–135 种,各药物设置 6 个浓度。
细胞在 384 孔板中接种,加药后处理 6 天,以 ATP 检测存活相关信号,再用四参数模型拟合浓度反应。机器人和声学液滴分配用于完成加药,强杀伤与溶剂参照用于质量检查。
PARIS 采用 SPM 分数排序,结合归一化曲线面积以及内部肿瘤反应数据库。分数为 1–15,9 分及以上定义为有活性,12–15 分为较好至特别强的反应;个体化评分的详细算法属于专有方法。
报告从样本收到到送达医生的中位时间为 34 天。检测在 CLIA 认证实验室中完成,医生收到的是各药物反应的排序报告,再结合患者状态选择候选治疗;后续实际选药和耐受情况另有随访资料。
靶向药候选较多,化疗敏感性相对有限
26 个模型共完成超过 1,300 项药物敏感性测试。24 个模型至少对一种获 FDA 批准的靶向药达到 12–15 分。完整药物集中还包含在研治疗,较常出现活性的方向包括 MEK/ERK、EGFR、mTOR 及 BCL-2,不同模型对同类具体药物也有差异。
化疗部分共涉及 32 种药物、232 项测试,其中 17 项达到较好或特别强反应,占 7.3%。吉西他滨和顺铂相对更常出现活性。该统计的单位为药物—模型测试组合,各药物的受测数量不同。
8 位患者的模型还与既往已经进展的治疗作比较。在 24 个相关用药比较中,21 个出现低反应或无反应;部分患者组合治疗失败,但体外仍保留对其中某个单药的敏感性。

对照药物敏感性与遗传改变
团队比较 FGFR、RAS、PI3K、EGFR/ERBB2 等遗传改变与药物反应。部分模型既有对应靶点改变,又对相关药物敏感;功能检测也发现了未检出对应已知改变、但对药物敏感的模型。
也有不一致个案。BTC-29 类器官对若干 FGFR 抑制剂较不敏感,随后患者使用 pemigatinib 却出现持久反应;该模型因样本不足未能确认原患者的 FGFR2 融合是否仍保留。
本研究用细胞存活衡量药物作用。IDH1 抑制剂主要诱导分化,因此未纳入这项以杀伤为终点的药物评价。
对有 RAS 改变的 5 位患者模型,MEK/ERK 相关药物出现强反应;另一些没有已知对应改变的模型也有相同方向的活性。研究将这些功能结果与测序信息并列,后续再检查具体依赖机制。
同类药物的反应也有差别。例如,两个 ERBB2 扩增模型对具体 EGFR/ERBB2 药物的敏感性不同,说明相同靶点改变下仍有药物反应差异。
5 位患者采用检测提示的治疗,结果并不一致
医生据检测结果为 5 位多线治疗后的患者选择候选药物。获取同情用药较慢,3 位患者在用药后因毒性停药;论文详细介绍了另外 2 位能够持续治疗超过 4 周的患者。
其中 1 位接受 everolimus 的患者在数周内腹水和疼痛减轻,约 10 周时因严重疲劳停药,从开始该治疗计算生存约 3 个月。另 1 位接受 dasatinib 联合贝伐珠单抗,症状改善并保持疾病稳定约 9 周,从检测提示治疗开始计算生存约 8.5 个月。
这些个案同时呈现了候选排序、药物获取和耐受性对实际应用的影响。作者建议在后续前瞻性研究中把功能药敏与连续分子监测结合,进一步检查能否改善治疗结果。