Maagkanker-organoïden bij de screening van neoadjuvante geneesmiddelen

Er is een belangrijk klinisch probleem bij neoadjuvante chemotherapie, adjuvante chemotherapie en palliatieve chemotherapie voor lokaal gevorderde maagkanker, namelijk onvoldoende effectiviteit van chemotherapie. Onder de patiënten met neoadjuvante therapie zullen sommige patiënten een pathologische volledige remissie hebben, en de prognose van deze patiënten is beter dan die van andere patiënten.

Niet alle patiënten vertonen echter een goede pathologische respons na neoadjuvante chemotherapie, hoewel veel onderzoeken ongelijke responspercentages en individuele verschillen in de gevoeligheid van patiënten voor chemotherapiemedicijnen hebben gerapporteerd. Op dit moment ontbreekt het onderzoekers nog steeds aan adequate methoden om de effectiviteit van chemotherapie te voorspellen en behandelstrategieën tijdig aan te passen om de beste klinische resultaten te bereiken.

Bovendien worden gerichte therapie en immunotherapie op grote schaal gebruikt in de klinische praktijk, en wordt gensequencing uitgevoerd op tumormonsters van patiënten om de selectie van gerichte medicijnen te begeleiden. Volgens feedback uit klinische gegevens heeft deze methode echter veel beperkingen. Patiënten met een gerichte genmutatie van een gericht medicijn kunnen bijvoorbeeld niet op het medicijn reageren, terwijl patiënten zonder de gerichte genmutatie heel goed op het medicijn kunnen reageren. De reden is dat de sequentieresultaten op basis van enkele bekende proto-oncogenen of tumorsuppressorgenen de genomische achtergrond van de patiënt niet volledig kunnen weerspiegelen, inclusief enkele onbekende kankergerelateerde genen, en zelfs niet-coderende eiwitsequenties spelen een belangrijke regulerende rol in het proces. van kanker. Daarom is de beslissende factor voor het succes of falen van precisiegeneeskunde tegen kanker, hoe snel het meest effectieve medicijn voor deze patiënt kan worden geselecteerd uit de vele op kanker gerichte medicijnen die op de markt verkrijgbaar zijn.

In de afgelopen jaren is een belangrijke doorbraak in fundamenteel tumoronderzoek de in vitro ontwikkelde tumororganoïdetechnologie geweest, die rechtstreeks tumorweefsel van patiënten verkrijgt, zich in vitro snel uitbreidt en organoïden vormt met een hoge fysiologische en pathologische toestand vergelijkbaar met het oorspronkelijke weefsel in een korte tijd. Deze organoïde is een driedimensionale verzameling cellen die meer dan één celtype bevatten. Omdat de gekweekte organoïden afkomstig zijn uit het eigen tumorweefsel van de patiënt, kunnen ze in situ verschillende kenmerken van het tumorweefsel goed behouden. Vergeleken met de traditionele 2D-cellijncultuur zijn organoïden rechtstreeks afkomstig van patiënten, kunnen ze de genomische informatie en epigenetische informatie van de patiënt behouden, de heterogene componenten van de oorspronkelijke tumor behouden en een 3D-structuur hebben die beter aansluit bij de omstandigheden in vivo. , dus representatiever. Vergeleken met het diertransplantatietumormodel dat is afgeleid van patiënten, hebben organoïden de voordelen van lage kosten, hoog succespercentage, korte kweekcyclus en eenvoudige bediening. Over het algemeen combineren tumororganoïden de voordelen van 2D-cellijnkweek en tumormodellen voor diertransplantatie, die niet alleen de genetische informatie en het tumorfenotype van patiënten volledig kunnen weerspiegelen, maar ook de heterogeniteit van tumoren garanderen en hoge economische voordelen hebben. Daarom genieten ze de voorkeur in wetenschappelijk onderzoek en de klinische praktijk, en zijn ze effectieve instrumenten voor het evalueren van de respons op geneesmiddelen en het screenen van geneesmiddelen. Er zijn al enkele van de beste kankeronderzoeksinstituten ter wereld; het National Cancer Institute (Nederland), Cancer Research UK (VK) en het Wellcome Trust Sanger Institute (VK) werken samen om een ​​monsterbank op te bouwen van verschillende tumororganoïden die wordt al gebruikt in de precisiegeneeskunde voor kankerpatiënten.

Als zodanig ontwierpen de onderzoekers een prospectief, observationeel klinisch onderzoek in één centrum voor patiënten met lokaal gevorderde maagkanker, met als doel de toepassing van maagkankerorganoïden bij de screening van geneesmiddelen voor chemotherapie te onderzoeken, om zo de werkzaamheid van neoadjuvante chemotherapie voor maagkanker te verbeteren en te voorzien een basis voor de precisiebehandeling van neoadjuvante therapie voor maagkanker.