肿瘤类器官在精准肺癌药物筛选中的研发与进展

作     者：刘继伟 刘伟慈 毛文君 Liu Jiwei;Liu Weici;Mao Wenjun

作者机构：南京医科大学附属无锡人民医院胸外科南京医科大学无锡医学中心 

出 版 物：《中国组织工程研究》 (Chinese Journal of Tissue Engineering Research)

年 卷 期：2024年第28卷第31期

页      面：5078-5084页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

基　　金：江苏省自然科学基金青年项目(BK20210068),项目负责人：毛文君 无锡市“双百”医疗卫生中青年后备拔尖人才项目(HB2020003),项目负责人：毛文君 无锡市卫健委重大项目(Z202216),项目负责人：毛文君 南京医科大学无锡医学中心一般项目(WMCG202305),项目负责人：毛文君~~ 

主　　题：肺癌 类器官 精准医疗 个性化治疗 抗癌药物筛选 化疗 靶向治疗 免疫治疗 

摘      要：背景：肺癌是全世界最常见且预后最差的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率长期位居恶性肿瘤前列。肺癌的异质性和耐药问题是导致其预后较差的原因之一。肺癌类器官是由患者来源的肿瘤细胞培养成的体外3D模型，可精准还原原发肿瘤的生物学特征，可用于肺癌的各项研究。目的：综述肺癌类器官在化疗、靶向治疗及免疫治疗药物敏感性检测中的应用和研究进展，分析其局限性，为推进肺癌的个性化精准医疗提供新的策略。方法：第一作者于2023年7月应用计算机在中国知网和PubMed数据库进行文献检索，文献发表时间为2013-2023年，以“类器官，肺癌类器官，肺癌实验模型，精准医疗，药物敏感性检测，化疗，靶向治疗，免疫治疗为中文检索词，以“organoid,lung cancer organoid,lung cancer experimental model,precision medicine,drug sensitivity test,chemotherapy,targeted therapy,immunotherapy为英文检索词，最终纳入84篇文献进行综述。结果与结论：(1)相较于传统肺癌研究模型仅能展现二维层面的细胞活动、缺乏细胞间交流互动及存在物种差异等缺陷，肺癌类器官培养细胞来源多样，培养介质不断被优化，能够从三维层面模拟细胞间互动的同时也能保留原发肿瘤的生物学特征，是一种拥有巨大潜力的新型研究模型，为支持其用于抗癌药物筛选提供了坚实基础。(2)肺癌类器官预测结果与患者实际临床结局高度一致，初步展现出对于指导抗癌用药的重要辅助意义：通过对常见化疗、靶向治疗和免疫治疗药物进行疗效预测和筛选，为患者定制个体化治疗策略；可避免不必要的药物试错和毒副反应；探索可行的替代药物或联合用药方案以改善耐药问题；指导罕见突变类型肺癌的精准治疗，弥补临床空白；通过比较不同药物活性，提供更加全面的药物评价。此外，需注意类器官可能出现内部异质性，故应尽可能多次取材检测，以提高结果的准确性。(3)肺癌类器官在药物筛选等实际应用中存在局限，如培养成功率及纯度不稳定、缺乏血管组织等。为弥补这些不足，需要改进培养条件、加速检测流程，以及发展多类器官系统，模拟药物在多个器官内的整体效应，这些改进将有助于更准确地评估药物的效果和毒性，提高肺癌治疗的精准性。