轮毂有机体是推进个性化癌症治疗的关键集线器有机技术|康宁

以下文章最初出现在2020年5月20日在SelectScience中这里

Sylvia Boj博士讨论了有机体的优势以及这些3D组织文化如何具有革命性的潜力巨大潜力,彻底调整我们治疗患者并预测治疗反应。

发现第三个维度

2008年,Nick Barker博士在Hans Clevers实验室确定了LGR5(富含少氨酸的重复的G蛋白偶联受体5)是成人干细胞群的独特标志物。从那时起,有机体研究以惊人的速度提出。很快发现这些细胞衍生的体外3D器官模型对疾病建模具有显着的承诺,有可能在模仿现实临床情况的环境中有助于研究细胞行为,组织修复和药物反应。现在可以从干细胞中重新创建整个阵列的器官和组织,以模仿其源材料的遗传和细胞构成模拟人类疾病。

自LGR5发现以来,克利尔斯实验室继续开发新的体外改善药物开发和对患者反应的理解的模型,目的是通过其分拆公司翻译到工业技术,弘扬公司,Hubrecht软件技术(集线器)。“我们开始通过从鼠标的小肠中取出的样本开发模型,”Boj说。“我们现在已经使用人体组织,生产肝脏,胰腺,乳腺癌,肺和卵巢有机体制定了我们的过程。我们向全世界的国际客户致力于我们的国际客户向我们的国际客户发送,并继续为我们的毒理学计划保持一小部分动物模型。“

个性化医学的道路

由于科学推进,患者可用的治疗方面数量也仍然难以预测哪种患者对哪种治疗敏感。生长患者衍生的有机体模仿患者组织的生物学特征的能力使得可以测试一种药物阵列并观察这些细胞是如何反应的。因此,欧洲的医院和病理部门选择与集线器合作,现在接受从直肠和针活检到肿瘤病变的样品。

“一旦我们收到医院的样本,就会处理样本。我的团队解散细胞并分离上皮细胞,“Boj说。“一旦被隔离,将细胞转移到培养板上,并且在几天内,我们可以物理地观察有机体。取决于组织类型,样品量和质量和疾病模型,我们可以产生足够的有机体,以在接受患者样本的几周内产生母细胞生物汉。“例如,肠道模型通常需要两到三周,其他型号可能需要长达12周。

“在鉴定肿瘤后,我们需要能够快速产生有机体并进行屏幕,”继续BOJ。“医生需要在诊断后4到六周的疗效治疗最有效的治疗。”尽管截止日期短缺,但枢纽的团队成功地遇到了一些癌症的目标,但不是全部。“我们的另一个重大挑战是预测患者的反应,”Boj继续。“遗传学确实有助于确定基于遗传景观和突变存在的某些治疗,然而,在另一个患者中存在的相同突变并不一定意味着您可以预测患者的反应。我们现在观察来自患有相同突变的一系列患者的有机体,我们仔细观察反应的差异。“

由研究人员青睐

随着有机体研究的发展,许多研究人员开始有利于他们用作体外模型。BOJ解释:“轮毂有机体代表异质性,并且能够维持存在于肿瘤内的不同克隆。不希望地,这些克隆难以在2D细胞系中保持,因为它们仅代表肿瘤的一个克隆。“还有其他优点。BOJ继续:“有机体发展的一个重要方面是我们能够增长健康的组织。生长健康组织的能力具有显着的益处,帮助研究人员探索效果药物对正常细胞及其潜在的副作用。“这使集线器能够在大规模上调查患者响应变异性。

集线器有机体确实与患者衍生的异种塑料(PDX模型)共享相似性,作为相关的临床模型。但是,PDX模型可能需要时间开发和昂贵。“集线器有机体与PDX模型相比显示更好的效率,因为PDX在鼠标模型中产生并且更复杂,”Boj说。

合作成功

随着3D细胞培养物的普及,他们为实验室的新挑战带来了新的挑战 - 需要提供技术和技术,以确保最佳有机体生长,效率和维护。为了减少有效执行屏幕所需的有机体数量并预测患者反应,Boj和她的团队已与Yamaha Corporation加入武力,探索并验证Cell Handler™技术。“细胞处理程序正在帮助我们通过从我们执行的屏幕生成可重复和强大的数据来标准化所有程序。处理程序确实帮助我们减少了执行筛查程序所需的有机体数量,“Boj。

还有枢纽的有机体成功的关键是Corning®Matrigel®Matrix.。“我们选择与产品康宁产品密切合作。Matrigel基质促进必要的最佳有机体生长,“Boj说。“The extracellular matrix provided by Corning has allowed us to save valuable time by not having to test every batch we receive.’’ Boj and her team have found that the Matrigel consistently provides robust and reliable results and would recommend the product to other scientists working within有机体研究。“我们发现有机体使用Matrigel矩阵更快,更好地增长,”她补充道。

未来的前景

毫无疑问,Boj和她的团队在个性化医学领域取得了重大发展,不仅为更好的治疗结果提供了贡献,也是鉴定新的单一疾病。展望未来,枢纽的团队将继续推动科学界限,通过调查宿主微生物族相互作用并继续挽救生命,一个有机体,更好地繁殖和模仿患者的反应。