Vytvoření rakoviny slinivky břišní a fibroblastů souvisejících s rakovinou pomocí vzorků biopsie vedených EUS

Navzdory nedávným pokrokům v molekulární diagnostice a systémové léčbě rakoviny vykazuje duktální adenokarcinom pankreatu (PDA) stále pozdní fázi a má letální prognózu s 5letým přežitím 9 % ve Spojených státech a 12,2 % v Jižní Koreji. PDA se vyznačuje hojným desmoplastickým nádorovým stromatem odvozeným primárně z fibroblastů spojených s rakovinou (CAF), nejúčinnější buňky v mikroprostředí nádoru (TME). CAF modulují invazi a metastázy rakoviny prostřednictvím remodelace extracelulární matrix, holistické signalizační souhry s rakovinnými buňkami prostřednictvím rozpustných sekretovaných faktorů a přeslechy s infiltrujícími imunitními buňkami. Proto jsou CAF nepostradatelným faktorem pro pochopení biologie PDA.

V precizní medicíně rakoviny se nedávno objevila technologie organoidů, což jsou trojrozměrné kultivační modely pěstované z lidských rakovinných kmenových buněk, jako slibná platforma pro screening léků pro standardní a nová terapeutika, protože rekapituluje biologické vlastnosti a genomovou heterogenitu původní rakoviny. Většina současných organoidních modelů však není rekonstituována intaktní TME a nedostatek TME riskuje ovlivnění biologie nádoru, což vede k fenotypové nesrovnalosti mezi organoidním modelem a původním nádorem.

K překonání tohoto omezení se zkoumá společná kultivace rakovinných organoidů s různými prvky TME, tzv. smíšené organoidy. Reprezentativně byly organoidní modely odvozené od pacienta obsahující nádorový epitel a endogenní nádor infiltrující imunitní buňky včetně T, B, NK buněk a makrofágů založeny u různých druhů rakoviny pomocí kultivačního systému na rozhraní vzduch-kapalina. Tento model je slibný jako platforma preklinického screeningu pro nové imunitní terapie včetně inhibitorů imunitního kontrolního bodu. V oblasti rakoviny močového měchýře se do centra pozornosti dostává nový koncept-organoid rakoviny močového měchýře, nazvaný „assembloids“ rakoviny močového měchýře. Na této organoidní platformě byly organoidy nádoru močového měchýře trojrozměrně rekonstituovány s mnoha stromálními složkami včetně CAF, endoteliálních buněk, imunitních buněk a vnější svalové vrstvy, čímž se vytvořila zralá vrstvená struktura podobná močovému měchýři. Tento model demonstroval, že stroma tumoru reprezentované CAF brání posunu podtypu tumoru organoidních modelů k podtypu odlišnému od podtypu původního tumoru. Nedávno výzkumník této studie vyvinul nový organoidní model rakoviny pankreatu, který je integrován s vláknitým TME pomocí CAF. Tento organoidní model rakoviny slinivky břišní integrovaný s CAF si zachoval podobné genetické a patologické charakteristiky jako v odpovídající lidské rakovinové tkáni. V tomto modelu bylo prokázáno, že interakce CAF-rakovinná buňka podporuje epiteliální-mezenchymální přechod rakovinných buněk, o kterém je známo, že zvyšuje metastázy rakoviny. Kromě toho depozice extracelulární matrice indukovaná CAF zhoršuje dodávání léčiv do rakovinných buněk. Společná kultivace rakovinných buněk, stejně jako CAF, je tedy nezbytně nutná strategie k vytvoření spolehlivého preklinického organoidního modelu pro precizní medicínu rakoviny.

Pro vytvoření PDA smíšeného organoidního modelu je získání dostatečného množství rakovinné a stromální tkáně nezbytným, ale náročným procesem. Je tomu tak proto, že 80 % pacientů s PDA není operačními kandidáty připisovanými lokálně pokročilé nádorové zátěži nebo systémovému šíření. Zdroj PDA organoidních modelů je proto z velké části odvozen z endoskopické ultrazvukem naváděné aspirace/biopsie tenkou jehlou (EUS-FNA/B). Vytvoření smíšeného organoidního modelu PDA ze vzorků biopsie vedených EUS by bylo náročné, protože množství celkových tkáňových materiálů je menší než chirurgické vzorky a vzorky získané z EUS obvykle obsahují relativně omezenou stromální tkáň ve srovnání s rakovinnými buňkami.

Tato studie je proto zaměřena na současné stanovení organoidů PDA získaných od pacienta a také CAF pomocí vzorků EUS-FNB.