先确认组织学亚型与取材来源

上皮性卵巢癌包括不同组织学亚型,患者来源类器官的来源和组成也存在差异。香港大学(The University of Hong Kong)团队在 Cancer Medicine 的综述中,围绕来源、培养、特征检查和药物研究用途,梳理这些差别怎样影响模型解释。

综述引用的一项长期模型研究,从 32 名患者建立 56 个类器官模型,涵盖高级别和低级别浆液性癌、透明细胞癌、子宫内膜样癌等不同类型。不同亚型的腔体、致密程度及细胞结合形态存在差别,组织学身份还需要结合形态与标志物确认。

作者用自身团队的配图展示不同亚型及肿瘤、腹水等来源的类器官形态,并强调与原肿瘤的组织学及标志物比较。

不同组织学亚型及取材来源的卵巢癌类器官形态。

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不同组织学亚型及取材来源的卵巢癌类器官形态。(Wai Sun Chan et al. / Cancer Medicine, 2023, Fig. 2;CC BY 4.0)

从基因保留率看模型与原肿瘤的对应关系

所引研究还比较了原肿瘤、血液和类器官的基因特征。例如,一项分析涉及 22 名患者的 40 个类器官,发现类器官中癌细胞比例较高,而拷贝数变化与突变特征仍与相应肿瘤接近。模型可富集癌细胞,同时也会改变与其他细胞的比例。

另一项短期培养研究报告,原肿瘤突变在类器官中的保留比例中位数为 98.2%;反向比较,类器官突变可在原肿瘤找到的比例中位数为 98.8%。这 2 个比例分别以原肿瘤或类器官的突变为分母,用于描述基因对应关系。

长期培养也不是完全静止的过程。综述介绍,在传代较多后仍可保留患者特异的基因及表达特征,但几个月培养后也可能出现新的细胞亚群。因此,早期与后期模型需要在具体用途下核对,在各自的使用阶段重新检查其特征。

培养条件与功能测定影响药物结果

综述列出的卵巢癌研究采用不同培养液和生长因子,尚未形成适用于所有亚型的统一条件。其引用的高级别浆液性癌研究显示,培养液可同时影响类器官生长,以及对卡铂、紫杉醇的反应。培养条件因此属于解释药物结果的一部分。

作者讨论,类器官药物功能测定与基因检测提供不同信息。基因检测有助于识别可用靶点或同源重组修复特征,细胞存活及 DNA 纤维等功能检测则直接考察模型在特定处理下的反应。综述据所引研究提出,将基因信息与功能测定结合可提供更完整的药物评价依据。

卡铂、紫杉醇、吉西他滨、拓扑替康及聚(ADP-核糖)聚合酶(poly(ADP-ribose) polymerase,PARP)抑制剂,均已被用于其梳理的卵巢癌类器官药物研究。但作者指出,当时证据多为小病例系列,缺少充分的样本量设计。作者将药敏与临床结果相符的例子视为初步证据,并介绍了评估类器官预测用途的临床研究。

免疫治疗评价要另看细胞组成

综述还讨论了免疫与基质成分在培养中的变化。免疫细胞、成纤维细胞等可随培养和传代减少,许多条件会逐渐富集上皮来源细胞。文中也列出某些长期培养仍能检出免疫和基质细胞的研究,提示应实际测量组成,不能按培养名称一概判断。

如果研究问题依赖免疫或基质相互作用,就需要选择能保留相应成分的体系,或结合患者匹配的细胞共培养。作者将保留原组织成分与分别培养后重建两类思路加以区分;两者的细胞来源、持续时间和相互作用范围并不相同。

对于卵巢癌药物研究,组织学和基因对应、培养条件、实际细胞组成与功能反应,需要共同说明模型适用的用途。作者介绍的临床研究将继续检验,类器官药敏与患者实际反应能否稳定对应。

来源与延伸阅读

  1. Patient-derived organoid culture in epithelial ovarian cancers—Techniques, applications, and future perspectives Cancer Medicine. 2023. doi:10.1002/cam4.6521 ↗