前列腺癌模型中基质与空间位置对药物作用的成像评价
比较三维类器官、解离细胞与基质覆盖条件，用活细胞成像追踪雄激素受体入核和卡巴他赛诱导的微管稳定化。
用途与模型
- 研究用途
- 解释类器官药敏结果中的培养基质、大小和空间位置差异，优化作用时间设置。
- 模型与细胞来源
- MSK-PCa1/2 患者来源类器官用于药敏；PC346C 荧光标记模型用于机制成像。
- 方法版本
- 原研究正式主文
- 实验形式
- 96 孔药敏及 384 孔单层成像；Matrigel 与 Noviogel 对照，并按凝胶内位置或类器官核心/外周分析。
材料与平台
- 终点药敏
- 立即给药或先形成类器官 7 天后给药，均处理 7 天。多西他赛、卡巴他赛 0.01–10 nM；阿比特龙、恩扎卢胺 0.03–30 µM；CellTiter-Glo 3D 测量活力。
- 雄激素受体成像
- 荧光标记雄激素受体（androgen receptor，AR）的 PC346C 接受 10 nM R1881；单层每 15 分钟成像、总计 8 小时，三维模型每 30 分钟成像、总计 5 小时。
- 微管成像
- PC346C-DCC-K 荧光标记 β-微管蛋白，加入 3 nM 卡巴他赛，每 30 分钟成像，观察 18 小时。三维微管变化只作定性比较。
测量指标与分析
- 浓度—反应曲线与细胞活力。
- 核内 AR 荧光占核内加核周胞质荧光的比例。
- 单层 β-微管蛋白荧光 Haralick 对比度，以及三维模型中的微管束形态。
用无凝胶、Matrigel 和 Noviogel 分开评价基质作用。按模型距凝胶中心的距离，以及类器官核心/外周位置比较反应时间；大类器官采用横截面积 >8,000 µm² 的研究定义。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 同类细胞背景的培养基质、给药时机和空间位置比较。
- 测试范围
- 紫杉烷药敏 4 个独立实验，抗雄激素药敏 3 个独立实验；AR 基质成像 3 个独立实验、每条件 4 个技术重复。
- 参照体系
- 立即给药/先形成类器官、无凝胶/Matrigel/Noviogel、模型中心/外周及大小分组。
- 研究结果
- 部分药物在已形成类器官中作用较弱；Matrigel 明显延迟 AR 入核及微管稳定化，大类器官中心细胞反应更慢。
适用条件与研究局限
- 仅两种基质和有限前列腺癌模型；未直接测量内部药物浓度；Noviogel 对 AR 半最大入核时间的比较未达显著性。
来源与原文
- Modeling Prostate Cancer Treatment Responses in the Organoid Era: 3D Environment Impacts Drug Testing原始研究 · Biomolecules · 2021-10-22