快速生長的卵巢癌類器官模型 有助治療方案

丹娜法伯癌癥研究所的科學家發現，在預測腫瘤對化療藥物的敏感性或耐藥性方面，用患者卵巢癌細胞快速培養的“類器官”要比DNA測序準確，兩者相結合的效果則更為出色。

在一篇發表于《癌癥發現》的報告中，研究人員表示，他們能夠在7到10天內用患者的癌細胞培養出可靠的卵巢癌類器官，這是一種模擬腫瘤的微小三維細胞球體。相比之下，其他類型實體腫瘤（如胰腺癌、結腸癌和前列腺癌）的類器官培養可能需要數周甚至數月才能完成，而此時癌細胞可能已經發生了遺傳變異，使其與患者腫瘤的相似度降低。

“這些卵巢腫瘤的類器官生長速度允許我們對藥物和藥物組合進行快速、直接的檢測，以預測患者的反應，”該報告的高級作者、醫學博士Alan D'Andrea說。他是丹娜法伯癌癥研究中心SusanF. Smith女性癌癥中心主任，同時也是DNA損傷和修復中心主任。

D'Andrea醫生提醒，目前還需要進行更大規模的研究來驗證卵巢癌類器官的可靠性，這也是監管方面的要求。他希望類器官可以“與微生物學培養相媲美。如微生物學培養取樣兩天后實驗室就會說這是鏈球菌感染，對青霉素敏感。”

該報告的第一作者是丹娜法伯和布萊根婦女醫院的病理學家Sarah J. Hill醫學博士。報告介紹了來源于22名高級別卵巢癌（致命的卵巢癌）患者的33個類器官。在丹娜法伯/哈佛癌癥中心和布萊根婦女醫院的婦科腫瘤外科同事的幫助下，Hill醫生從手術室獲得卵巢癌組織，然后再實驗室中使用這些細胞培養類器官。每個類器官都與英文句號大小相當，包含100到200個癌細胞。值得注意的是，90％的樣本都成功培育出了類器官，這比其他類型實體腫瘤的成功率高得多。此外，科學家們發現這些類器官含有免疫細胞，這意味著可能通過類器官來檢測免疫治療藥物。

許多高級卵巢癌的DNA變異會損害其修復遺傳損傷的能力，而化療正是利用了癌細胞的這個缺點。除手術外，初始治療方案通常是鉑類藥物+紫杉醇組合，其中鉑類藥物就是用來破壞DNA的。目前，還沒有好的方法來預測哪些患者的腫瘤會對鉑類藥物敏感，而且許多腫瘤終會對鉑類藥物產生耐藥性。

PARP抑制劑也是利用了腫瘤細胞DNA損傷修復機制的缺陷來將其殺死。與BRCA1和BRCA2突變相關的高級別卵巢癌通常對PARP抑制劑有反應，但目前也沒有什么檢測手段可以預測哪些患者會有反應。如果PARP抑制劑無效，則會考慮使用一些新藥，如ATR和CHK1抑制劑。目前預測腫瘤對DNA損傷修復藥物敏感性的方法是基因檢測，即通過篩查腫瘤細胞DNA的改變來判斷它們有無DNA損傷修復缺陷。然而，Hill醫生說，“單靠基因組數據無法準確預測高級別卵巢癌的DNA修復能力，我們需要一個快捷的平臺來進行靶向藥物選擇。”

他們分析發現培養出的類器官與患者腫瘤的遺傳組成匹配度很高，并沒有產生新的突變。還有一個重要發現是大多數類器官對PARP抑制劑奧拉帕尼（olaparib）不敏感，這表明腫瘤沒有同源重組缺陷（一種DNA損傷修復缺陷），而基因組檢測表明其中許多都有這些缺陷。“雖然對PARP抑制劑敏感的類器官比例之低令人驚訝，但我們的結果比單獨的遺傳預測更準確，”Hill醫生說。這些類器官還揭示了與DNA損傷藥物敏感性或耐藥性相關的其他機制。

研究人員還指出，“許多情況下，類器官的藥物反應與相應患者的臨床反應密切相關。”這說明了類器官平臺的潛在價值，“在一些情況下，我們可以改變對患者的管理并改用不同的藥物。”D'Andrea醫生說。他強調，早期檢測方法的缺乏依舊是降低卵巢癌死亡率的更大障礙。“我們還沒能克服這一困難，”他說，類器官平臺的價值僅在于幫助通過現有手段已確診的患者選擇療法。