有机体图书馆发展:测试患者对潜在癌症治疗的敏感性3D干细胞培养模型|康宁

以下文章最初出现在2019年10月2日在精选科技这里

了解一个实验室如何使用患者衍生的胰器有机体来提供个性化的治疗方法。

培养微型细胞系统的能力体外已成为疾病建模和药物发现的强大工具。有机体从3D培养基内的干细胞培养,以提供比传统的2D模型可以看出的细胞相互作用的更为生理相关和现实的观点。这些3D模型用于研究细胞如何在器官内彼此相互作用,以了解疾病过程如何破坏这些相互作用,以及测试潜在治疗的影响。

在本文中,加利福尼亚大学(UC),圣地亚哥副议员科学家HervéIRIAC博士讨论了他在创造胰腺有机体实验室进行癌症治疗的作用体外

一种个性化的癌症治疗方法

HervéIRIAC博士致力于微调建立胰机有机体的协议。在Cold Spring Harbor实验室的研究中,Tirac目前正在努力翻译这些协议进行临床用途。

有机体是用于精密药物的有前途的工具,特别是用于开发个性化治疗方法。通过使用近70例患者衍生的有机体的文库,ririac已经证明了有机体反映了它们衍生的肿瘤的分子细节。通过他的广泛研究,Tirac还报告说,如果患者的有机体对疗法敏感体外,患者往往对临床中给出的相同药物敏感。这种强大的预测力可以是一个有用的工具,用于逐个案例识别患者的最佳治疗方法。

UC的手术部现在正在努力通过生长自己的胰机有机体库来测试对潜在癌症疗法的患者反应来促进Tirac的研究。

从肿瘤活组织检查到3D建模

对于UC的组织体库的基础是基于外科和内镜超声细针活检(EUS-FNB)样品从患者的胰腺导管腺癌(PDA)。一旦收到组织样品,就酶促消化,直接嵌入到3D环境中,并喂入生长因子和富含活性配体的培养基,可刺激癌细胞增殖和有机体形成。

这种媒体通常必须在现场生成,因此可能需要几个月的时间来准备一切。Tiriac澄清:“最好使用自制条件介质,该培养物直接从产生所需的Wnt3a配体的细胞中取出。所以,它需要时间。”所得培养基称为人体完全喂养介质含有组分的混合物,包括Wnt3a配体,Noggin,烟酰胺和R-掺杂蛋白1。

Tirac的实验室然后盘子多个圆顶,3D混合癌细胞和Matrigel.进入含有这种介质的6孔菜。Tirac注意:“我们也使用康宁Hyperflasks.,它提供T175的生长表面10倍,在单个盘中。基本上,使用一种培养皿而不是10个培养皿使我们能够更大的批次,更快地使用较少的组织文化房地产。“

胰腺有机体的剩余挑战

尽管是一个强大的工具,但有机体呈现出自己的挑战。主要限制是,他们无法表现出在生活,呼吸生物体中发生的所有特征和相互作用。回答这个问题时是如何影响他的工作,Tiriac解释说:“我们知道,对于许多癌症,环境是什么刺激细胞的生长,但是,我们并不是真的在造型,在菜所以,一个挑战是创造一个。协议,其中有更多的细胞类型一起工作和影响对方,就像他们在身体中一样。“

Tirac还突出显示,为了建立可用的有机膜层库,该部门需要含有活性癌细胞的足够患者样品,但许多患者接受新辅助治疗,意思是在组织通过手术服用之前进行治疗。“如果这是有效的,这对患者来说是奇妙的,但它可以防止我们能够在菜肴中模拟疾病。不幸的是,在这个阶段的化疗,疾病通常会回来。所以,我们知道并非所有癌细胞被杀,但我们的技术目前尚未能够捕获那些剩下的剩余细胞并从中生长有机体。“

“我希望继续使用有机体来鉴定和分化药物敏感和耐药患者,并确定这些特征的生物标志物。”

未来有机体图书馆的野心

UC的重启已经成功地关注胰机有机体。然而,有雄心壮志扩大这一概念以测试更广泛的疾病的治疗方法。下一步骤是将方法采用其他胃肠道癌,例如发展结直肠有机体,其中方案是稳健的,并且该方法类似于目前正在采用的方法。

Tiriac继续表达他的愿望进一步优化过程,解释了对最佳治疗的需求:“可能真正受益于一名患者的东西,可能不会使大多数疾病患者受益。因此,目前,有机体对于每位患者来说,我们必须做的事情。然而,在未来,我们应该能够确定什么使患者敏感或抗性并建立快速测试,而不需要每个患者的有机体。“