先检查组织质量，再建立肺癌类器官库
肺癌的病理类型和分子特征不同，同一种药物也可能产生不同反应。韩国峨山医学中心（Asan Medical Center）与美国 Dana-Farber Cancer Institute 等团队在 Nature Communications 报道了一个肺癌类器官库，用患者来源模型测试基因特征与药物反应之间的关系。
初始比较使用 36 份手术肿瘤组织，同时尝试建立二维培养、类器官和患者来源移植瘤。消化后先做细胞学检查，23 份以上皮样细胞为主的样本中，20 份成功建立类器官；同组二维培养为 23 份，直接移植瘤为 10 份。
团队随后扩展到 80 个肺癌类器官模型，涵盖腺癌、鳞癌、腺鳞癌、大细胞癌和小细胞癌。类器官可长期扩增，部分模型培养超过 6 个月。对 56 个冻存模型的复苏测试中，39 个恢复了类器官形态和原组织的病理特征。
肿瘤与正常支气管采用不同培养条件
肿瘤模型在 Matrigel 中使用较简化的培养液，含 EGF、bFGF、N2、B27 和 ROCK 抑制剂，未加入 Wnt3a 和 Noggin。研究通过减少支持正常细胞生长的成分，降低正常支气管细胞在肿瘤培养物中扩增的影响。
正常支气管类器官则补充 Wnt3a 条件培养液、Noggin 和 A83-01。这些模型可以持续传代，并出现基底细胞、黏液分泌细胞及纤毛细胞的空间组织，为药物实验提供正常组织参照。
病理和测序用于检查模型身份。12 对肿瘤与类器官的靶向测序，在总体上保留了约 77% 的原肿瘤非同义体细胞变异；11 对样本的一致率为 73%–100%，另 1 对在这一分析中为 0%。早晚传代模型还接受全外显子测序，主要驱动变异多数得到保留。
BRCA2 变异和 MET 扩增对应不同药物反应
药筛先把类器官解离并接种到 96 孔板，每孔约 2,000 个细胞。模型生长 10–14 天后，加入 10 个浓度的多西他赛、奥拉帕利、厄洛替尼或克唑替尼，每 3 天补药一次。6 天后用 CellTiter-Glo 测 ATP 活力，并计算 IC50，每个条件设置 3 个重复。
2 个模型带有不同 BRCA2 变异。LCO-55 的 p.W2619C 对应较低的奥拉帕利 IC50，LCO-28 的 p.M965I 对应较低敏感性。模型药物反应与蛋白功能预测方向相符，但作者仍把变异致病性和相关药物机制作为需要进一步验证的解释。
LCO-43 和 LCO-51 都带有 EGFR p.L858R，厄洛替尼反应却明显不同。LCO-43 较敏感，LCO-51 不敏感；后者还具有 MET 扩增，原组织与模型均有较强 c-Met 表达。克唑替尼能抑制 LCO-51 模型，提供了不同靶点用药的比较依据。
蛋白检测进一步观察到，厄洛替尼在 LCO-43 中降低了 EGFR 下游磷酸化信号，而在 LCO-51 中效果较弱。克唑替尼则在 LCO-51 中降低 Akt、Mek 和 Erk 磷酸化。模型移植瘤的药物实验也表现出相近的差异方向。
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正常模型帮助比较药物作用范围
正常支气管类器官对多西他赛较敏感，IC50 为 0.08 µM；在本研究条件下，奥拉帕利、厄洛替尼和克唑替尼的对应值分别为 69 µM、超过 100 µM 和 3 µM。正常模型由此提供了同一测试体系中的组织反应参照。
现有肿瘤类器官主要由上皮来源细胞构成，缺少完整的间质和免疫环境。虽然部分模型保留 PD-L1 表达，研究没有据此测试免疫检查点药物疗效；作者提出后续可加入免疫或间质细胞共培养。
这项工作的核心是建立可扩增、可冻存且带有基因注释的肺癌模型，并用少数代表性模型开展药物概念验证。药物反应主要与分子特征和移植瘤比较，尚未在一组接受相应用药的患者中验证临床预测能力。