模型库覆盖不同患者和亚型
2024 年 9 月 20 日，Cell Stem Cell 在线发表加州大学洛杉矶分校（University of California, Los Angeles，UCLA）等机构的肉瘤研究。团队收集 126 名患者的 194 份样本，观察组织特征并进行类器官药物比较。
每个样本的药物面板结合其细胞数量与临床背景选择，平均测试 117 种药物或组合，范围为 6–423。
最终用于建立筛选模型的 124 份样本覆盖 21 种肉瘤诊断。部分其他样本因细胞数量不足、不能生长或处理问题排除，另有一批冷冻保存。建立的类器官保留了相应组织形态；32 对模型与原肿瘤的转录组相关系数均高于 0.8，中位数为 0.87。
团队通常可在取材后 1 周内取得筛选结果，并用成像记录不同模型的生长。药物反应先按同一方案在全部样本中的平均存活率归一化，再识别某个患者模型的相对敏感性。
患者之间和同一患者不同病灶均有差异
在测试至少 10 种方案的 92 份样本中，74 份至少有一项反应位于所测样本最敏感的前 5%，占 80.4%；18 份没有这样的命中。后者平均测试的方案更少，说明面板覆盖范围会影响找到候选方案的机会。
同一次手术得到的多个转移灶也可能出现不同药物反应。一个患者的 3 个病灶中，2 个反应谱较接近，第 3 个敏感方案较少，并对依维莫司更耐受。与此同时，将药物归入靶点和通路后，同一患者的样本仍常聚在一起，提示总体通路特征与单药差异可以同时存在。
研究也观察到亚型相关趋势，例如骨肉瘤模型对部分药物更敏感，脊索瘤则对多种方案较不敏感。年龄、转移状态和既往治疗史与药物反应的联系，也会受到各组肉瘤亚型构成的影响。
体外命中方案的批准、指南与可获取性
作者筛出每个样本中效果最好的 5 种方案，并要求该样本对相应方案的反应位于所测样本的前 10%。在纳入分析的 97 份样本中，57 份至少找到一种体外效果较好、且当时已获 FDA 批准或获指南推荐的方案，约占 59%；按患者统计为 74 人中的 43 人。
这里的已批准药物也包括获批用于其他癌症的药物。作者另按肉瘤亚型核对适应证、指南建议和临床试验状态，以评估候选方案的临床可获取性。
按药物与肉瘤诊断配对统计，203 个候选配对中约 4% 已获批用于对应肉瘤类型，31% 获批用于其他癌症，43% 当时仍处于临床前开发或已停止开发。作者以此区分体外敏感方案和实际能够进入后续临床评估的方案。
功能筛选补充基因组和移植模型资料
研究在部分病例中发现，PIK3CA 或 FGFR 相关改变与相应通路药物敏感性吻合；也观察到没有相应标志物仍然敏感的模型，以及同类药物之间的活性差别。一个原发灶曾有 PIK3CA 突变的病例，其转移灶模型未对相应抑制剂产生反应，后续测序也未在该转移灶检出原突变。
与 3 个成功建立的患者来源移植模型比较时，类器官在部分方案上结果相近，也出现只在移植模型中反应明显的组合。同一患者多个病灶的差异再次影响比较，支持在条件允许时保留多部位取样信息。
类器官响应与患者下一次治疗时间
研究还比较了 3 名初治骨肉瘤患者的新辅助治疗资料。体外反应较强的 2 例，在手术组织中有较高坏死比例，长期随访未见同样早期复发；体外反应较弱的病例在术后较早复发。该比较与后续的术后用药队列分别分析。
团队在 5 名患者中，将其术后实际接受的方案与同方案处理下的类器官反应配对。类器官归一化存活率与至下一次治疗的时间（time to next treatment，TTNT）存在相关性，决定系数 R² 为 0.921，P = 0.009。
作者指出，这项患者配对分析的样本量较小，仍需更大队列验证。研究未对不同模型的增殖速度进行归一化，而增殖差异可能影响部分药物的敏感性。