从手术肿瘤建立 10 个类器官
食管腺癌的患者之间和同一肿瘤内部都存在较大的分子差异，研究药物反应需要保留这些差异的体外模型。剑桥大学（University of Cambridge）等英国团队在 Nature Communications 建立了一组临床资料完整的食管腺癌类器官，比较其组织、基因组和药物反应，并跟踪培养过程中的克隆变化。
团队从 32 名患者各取 1 份食管切除手术样本，成功建立 10 个模型，建立率为 31%。其中 9 个传代至少 25 次、持续生长超过 6 个月；另一个分化良好、来自新辅助化疗有效患者的模型 CAM298 停止生长，未能进入药物试验。6 个成功模型来自化疗反应较差的患者，3 个来自尚未接受化疗的患者。
模型在基底膜提取物 BME-2 中三维培养，培养液包含 Wnt、RSPO1、Noggin、EGF 等维持上皮生长的成分。组织染色显示，类器官表达上皮标志物，保留了供者肿瘤的组织学特征；配对正常胃组织也可建立类器官作为正常腺体对照。
培养过程中，肿瘤亚克隆的比例会改变
全基因组测序比较了类器官与配对肿瘤。主要驱动基因改变、大片段拷贝数变异、染色体重排和突变特征总体一致，但不同模型的匹配程度有差异。部分培养物出现额外扩增或较少的重排，转录组也受到培养环境及细胞组成变化的影响。
光谱核型分析显示，培养物内同时存在染色体数目和结构不同的细胞。研究进一步跟踪 4 个模型约 6 个月、最多 16 个传代的变化，依据突变频率估算亚克隆结构。类器官中的克隆能够追溯到原肿瘤，部分原本较少的亚克隆在建立及早期传代时迅速扩增。
4 个模型的变化速度并不相同：CAM296、CAM401 早期变化较快，随后相对稳定；CAM277、CAM388 的亚克隆比例在数月内继续改变。在这些变化发生的同时，驱动基因和主要突变特征保持稳定。模型既可用于研究肿瘤异质性，也显示出培养选择对细胞组成的影响。
9 个模型对 24 种药物的反应不同
药物试验在 384 孔板进行，每种药物使用 7 点半对数浓度梯度，覆盖 1,000 倍浓度范围。加药 6 天后，用 CellTiter-Glo 测量细胞活力并拟合浓度—反应曲线。研究报告曲线下面积（area under the curve，AUC）和半数抑制浓度（half-maximal inhibitory concentration，IC50），不同生物重复的整体药敏结果相关系数大于 0.8。
9 个模型的反应差异明显。CAM277 和 CAM338 对大多数所测药物不敏感，IC50 超过最高筛选浓度；具有 DNA 损伤修复受损突变特征的 CAM401、CAM296 对较多药物敏感。在靶向药物中，6/9 个模型对曲美替尼的 IC50 低于 0.1 µM，3/9 个模型对阿法替尼低于 250 nM。
同为 TP53 野生型的模型，对 Nutlin-3a 的反应也有差异。CAM296 对这种 MDM2 抑制剂的 IC50 为 3.1 µM，CAM247 为 16 µM。研究未能确定 CAM247 耐受的原因。
具有相同靶点的不同药物，其敏感性谱也较接近。PI3K 抑制剂之间的相关系数为 0.92，IGF1R 抑制剂为 0.69，EGFR 抑制剂为 0.53。经过最长约 1 年培养后，同一模型的药敏谱仍具有较高相关性，相关系数至少为 0.85；按单细胞或已形成的类器官接种，反应也相近。
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化疗测试反映了样本来源及模型范围
团队还在 8 个模型中测试了氟尿嘧啶、表柔比星和顺铂的单药与组合用药。6 个模型整体不敏感，另外 2 个表现出有限敏感性。部分不敏感模型来自新辅助化疗效果较差的患者，与其临床治疗史相呼应。化疗有效患者的 CAM298 则未能充分生长，因此没有进入这项比较。
这一样本分布使药筛主要呈现化疗难治肿瘤的反应。论文提出，后续需要更多食管腺癌模型，才能稳健地分析药物反应与分子标志物的关系，并检验筛出的候选药物在体内的作用。加入间质或免疫细胞、研究放疗反应则是作者提出的进一步扩展方向。
纵向测序与长期药筛提供了同一模型的两种观察尺度：前者显示亚克隆比例变化，后者显示整体药物反应的较高一致性。它们共同记录了培养模型在时间上的变化，为后续比较食管腺癌的克隆演化与药物反应提供了可复用资料。