按融合背景建立罕见肿瘤模型库
2025 年 8 月 21 日，Nature Communications 发表小圆细胞肉瘤三维模型库研究。荷兰玛克西玛公主儿科肿瘤中心（Princess Máxima Center for Pediatric Oncology）等机构团队收集不同融合背景材料，为较少有模型的肉瘤亚型建立研究资源。
小圆细胞肉瘤发生于软组织及骨组织，部分亚型的患者常接受类似治疗方案，却有不同遗传及生物学特征。研究建立 EWSR1::FLI1、EWSR1::ERG、CIC::DUX4 及 BCOR 相关重排等模型，将亚型差别保留为药物比较的基础。
37 份材料中有 33 份成功形成模型，整体比例约为 89%。来源包含患者新鲜组织和移植瘤材料，未治疗患者样本与化疗后或复发样本的成模比例不同；论文按来源分别呈现。
模型可以长期培养并冷冻保存，不同亚型的形态及生长也有差别。稳定扩增后，药物测试与遗传、表达分析在相近培养阶段开展，使每份材料的生物学表征与功能测试结果能够相互对照。
未经治疗、化疗后或复发材料以及患者来源异种移植瘤的建立成功数分别为 10/10、16/20 和 7/7。
配对表征原肿瘤与不同疾病阶段的材料
组织学、全基因组及 RNA 分析用于检查模型保留的特征。主要融合及已知标志物在对应肿瘤和模型中得到检出，整体表达呈现亚型相关差别，支持按融合背景对这批材料分类。
研究还比较同一患者不同疾病时间点的材料，包括原发、复发及转移。部分基因改变随疾病进程出现，并在对应模型中得到保留；三维模型因此也能用于研究疾病进程中的变化。
团队对 1 名患者 3 个疾病时间点的肿瘤及配对模型进一步分析，将突变归为 16 个簇。肿瘤中多数突变簇也出现在对应模型中；部分仅见于模型的突变，作者认为可能与克隆选择或新发生的突变有关。
表达分析同时寻找不同亚型的作用线索。已知融合转录本及相关标志得到确认，通路差别与研究中的药物库对应，为后续观察到的功能差异提供可继续检验的分子背景。
模型与原组织也存在具体差异：一个 CIC::DUX4 复发肿瘤中的 MYC 扩增未在对应模型中检出。有些配对材料分别使用全外显子和全基因组测序，覆盖范围不同，也影响突变相似度的比较。
21 个模型用于比较常用及候选药物
药物筛选包含 14 名患者来源的 21 个模型：10 个 EWSR1::FLI1、6 个 CIC::DUX4、2 个 BCOR 重排、2 个 EWSR1::ERG 及 1 个 EWSR1::FEV。部分患者有不同时间点的材料，患者数与模型数分别统计。
药物库含约 34 种标准化疗药及 150 种针对不同通路的早期临床候选化合物。研究先以多浓度形成剂量响应，再比较曲线面积等指标，保留生长速度及基础活性作为实验背景。
CIC::DUX4 模型对部分常规化疗响应较弱。
EWSR1::FLI1 对 mTOR 抑制剂的敏感性不依赖 TP53 状态；p53 激活剂则在 TP53 野生型模型中更有效。既往化疗材料对常规化疗反应略低于未治疗材料，但该差异未达到统计显著。
MCL-1 抑制剂的剂量响应与凋亡复核
CIC::DUX4 模型对 S63845、MIK665 等 MCL-1 抑制剂表现出较强响应。转录组中，MCL1 表达较高，编码促凋亡蛋白 NOXA 的转录本较低；在各 2 个 CIC::DUX4 与尤文肉瘤模型中，蛋白检测也显示相似趋势。
团队进一步选择 6 个尤文肉瘤和 6 个 CIC::DUX4 模型，用更多浓度复核剂量响应。S63845 与 MIK665 在 CIC::DUX4 模型中的半数抑制浓度约为 0.9 至 39 纳摩尔，在可计算的 2 个尤文肉瘤模型中则明显更高。
另一些尤文肉瘤模型在测试范围内没有达到完整抑制平台，因此无法计算出可与其他材料比较的半数抑制浓度。
Annexin V 和 PI 成像显示，MIK665 处理后 1 小时，CIC::DUX4 模型已出现凋亡，而尤文肉瘤模型未观察到相同变化。
不同 MCL-1 抑制剂的强度也有区别：AZD5991 与 tapotoclax 在 CIC::DUX4 模型中的半数抑制浓度分别为 20–110 和 160–550 纳摩尔，弱于 S63845 和 MIK665。作者将该靶点相关的心脏毒性列为转化限制，提出后续研究组合用药以降低所需暴露。
另外，尤文肉瘤模型未对 regorafenib 显示响应。作者提出，缺少肝脏产生的活性代谢物可能是原因之一；当前培养体系不能完整反映体内药物代谢过程。