一个用于结肠直肠癌研究的类器官生物库能够模拟患者的肿瘤组织学特征、分子谱型以及治疗反应

《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》：A translational colorectal cancer organoid biobank mirrors patients’ tumor histology, molecular profiles, and treatment responses

结直肠癌患者来源器官oid（PDO）生物库建立及体内移植模型验证，涵盖微乳头状、髓样等亚型，证实器官oid-异种移植循环（PDOX）在组织学、分子特征及化疗响应（FOLFOX）上保留原始肿瘤特性，为精准医学提供可靠模型。

　　

摘要

背景

结直肠癌（CRC）表现出显著的肿瘤间和肿瘤内异质性，这凸显了开发能够准确反映其分子和组织学多样性的临床前模型的必要性。患者来源的类器官（PDOs）是用于模拟CRC的宝贵体外系统，然而它们在体内移植后是否能够保留亚型特异性特征并保持其真实性仍不明确。

方法

我们建立了一个包含未经治疗和接受新辅助治疗的CRC患者的PDOs生物库，涵盖了主要的组织学亚型——微乳头状癌、髓样癌、锯齿状癌、黏液癌以及未另行指定的腺癌（NOS）。通过对PDOs进行组织形态学、基因组学和转录组学分析，对其进行了全面表征。为了评估其体内真实性，我们将PDOs原位移植到免疫缺陷小鼠体内，以生成患者来源的类器官异种移植体（PDOXs）。然后分析了PDOXs衍生的肿瘤和类器官，以评估其组织学和分子特征的保留情况以及治疗反应。

结果

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结论

本研究确立了CRC PDOs的原位移植作为一种强大且具有预测性的临床前模型，能够全面反映CRC的异质性。该模型在体外和体内环境中均保持了组织学和分子亚型的真实性，并能够评估治疗反应。通过将患者来源的肿瘤生物学与转化建模相结合，这一平台为解析CRC的发病机制和推进个性化精准医疗提供了宝贵的资源。