乳腺癌类器官共培养技术的建立和优化

作     者：周天浩 辛肇晨 杜少倩 曹源 许静轩 劳曾红 王红霞 ZHOU Tian-hao;XIN Zhao-chen;DU Shao-qian;CAO Yuan;XU Jing-xuan;LAO Zeng-hong;WANG Hong-xia

作者机构：上海交通大学附属第一人民医院肿瘤中心上海201600 复旦大学附属中山医院普外科上海200030 浙江省德清县人民医院肿瘤科德清313216 

出 版 物：《上海交通大学学报（医学版）》 (Journal of Shanghai Jiao tong University:Medical Science)

年 卷 期：2021年第41卷第8期

页      面：1017-1024页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金(81472843 82073269)。 

主　　题：乳腺癌 类器官 改进培养 肿瘤相关成纤维细胞 共培养 

摘      要：目的·改进乳腺癌类器官培养传代方法,建立富集肿瘤相关成纤维细胞(cancer associated fibroblasts,CAFs)的共培养体系。方法·采用不同类型胶原酶(Ⅰ型、Ⅲ型、Ⅳ型)处理5例乳腺癌新鲜肿瘤组织,通过细胞计数法计数组织消化后的细胞数量,用流式细胞仪分析细胞活性;采用含有不同含量成纤维细胞生长因子7(fibroblast growth factor 7,FGF7)、FGF10以及表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)的培养基对乳腺癌原发灶单细胞进行三维培养,对比观察不同细胞因子含量对类器官培养成功率和状态的影响;采用不同离心速度,对比类器官传代方法优劣,简化传代步骤。建立原代CAFs与类器官共培养体系,CCK8实验研究CAFs对类器官生长的影响,光学显微镜下观察类器官的形态变化。结果·相比于Ⅰ型胶原酶和Ⅲ型胶原酶,Ⅳ型胶原酶消化乳腺癌组织可得到较高的细胞回收效率(P=0.045,P=0.017),并保持较高的细胞活性(P=0.005,P=0.048);优化类器官培养基成分(不添加FGF7和FGF10,添加低浓度EGF),并提高离心转速至900×g,可得到更经济、有效、快速的类器官培养传代方法。相比单独培养的类器官,CAFs与类器官共培养,进一步提高类器官体外生长速度(P0.05),增加类器官形态的异质性。结论·优化后的类器官培养体系可显著增加乳腺癌类器官培养成功率,简化培养步骤并降低培养成本。原代CAFs和类器官共培养体系的建立为研究乳腺癌异质性和肿瘤微环境提供了良好的体外模型。