脑类器官模型推动神经疾病药物研究2026-08-21 08:48:57
该微流控平台也展现出了强大的重现能力:既能重构人类肿瘤生态系统并还原肿瘤生长过程,为抗肿瘤药物研发提供关键支持;还适用于包括恶性肿瘤、中枢神经系统疾病、免疫疾病以及血管病变和纳米颗粒动力学研究等多种研究场景。此外,基于该技术的肠-肝轴三维细胞培养体系,也适用于药物代谢研究中的体外吸收、分布、代谢与排泄实验。类器官能够高度还原人体组织的生理和病理状态,为药物疗效筛选提供了更接近人体实际情况的模型,而基于不同疾病类型构建的特异性类器官模型,可进一步拓展药物疗效筛选的应用场景与精准度,使药物筛选更具靶向性。当前,其应用方向已形成几个明确的重点领域:在抗肿瘤药物筛选中,患者来源的肿瘤类器官可维持原发肿瘤的基因组特征、细胞异质性及其微环境特点,已成为评估化疗、靶向及免疫疗法个体化反应的“临床前研究替身”,相关前瞻性临床试验正在验证其用于考察患者疗效的准确性。几乎所有肿瘤组织均可构建PDTOs,且其能高度重现原始肿瘤的组织学、遗传学和转录组特征,在异种移植模型中所表现出的基因表征、药物敏感性和转移侵袭能力也与原始肿瘤细胞保持一致。
例如携带突变BRCA1/2特征的类器官对聚聚合酶抑制剂更敏感,乳腺癌类器官对阿法替尼的敏感性与HER2表达水平相关。此外,基于CRISPR-Cas9基因工程技术对野生型肠道类器官进行基因编辑,可构建基因突变靶点明确的肿瘤模型,为靶向药物筛选提供可靠的工具。在神经精神疾病领域,复杂的脑类器官,尤其是整合了神经元、小胶质细胞和血管结构的 “血管化神经免疫类器官”,成功在体外还原了阿尔茨海默病等疾病的组织病理学特征,为考察神经保护药物、抗体疗法及基因治疗策略提供了独一无二的人脑微环境平台。
出自《类器官在药物评价中的应用》作者杨柳,陈泽宇,姜德建。
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