胰腺和肝脏肿瘤类器官的应用2021-10-22 08:52:02
众所周知,胰腺癌是一种难以预测和治疗的癌症。虽然科研人员已建立了一些非常有前瞻性的异种移植模型和动物模型,但这些模型非常昂贵,并且无法快速预测患者的药物反应,因此仍然需要更多的临床前工具来评估。胰腺导管腺癌类器官培养中的发展可部分解决当前模型的一些缺点。最近,Huang等通过诱导人类胚胎干细胞分化出胰腺外分泌谱系。该谱系可用于了解人类胰腺外分泌的发生发育及作用机制,还可用于模拟人类的疾病,如胰腺癌。为了防止正常胰腺上皮细胞在Wnt受限的肿瘤类器官模型培养基中过度扩张,Seino等利用当前已知的信号。通路开发了一种新的培养方法,即通过排除诸如Wnt3a和表皮生长因子等因子并诱导P53降解来重建细胞龛的具体条件。他们根据是否具有Wnt依赖性将胰腺导管腺癌患者来源的肿瘤类器官模型分为3个亚型:依赖于外源性Wnt配体的类器官,产生自分泌Wnt且对阻断分泌的药物敏感的类器官,不依赖于Wnt的类器官。Huang等进一步证明Wnt2和Wnt2b是基质来源的Wnt配体,Wnt7b和Wnt10a是调节胰腺导管腺癌生长的上皮来源的Wnt配体。通过基因表达谱分析比较胰腺导管腺癌与不同的Wnt依赖性,确定了沉默的GATA6为不依赖Wnt的类器官形成做出贡献。同样GATA6的重新表达导致不依赖Wnt的胰腺导管腺癌类器官需要Wnt的补充。
综上可知,GATA6在胰腺导管腺癌是否需要Wnt调节上起到重要作用,这对胰腺癌靶向药物治疗提出了新的思路。虽然胰腺和肝脏共享发育谱系,但产生肝细胞模型的类器官一直是生物工程领域的一个挑战。Huch等成功培养正常肝细胞类器官,并且发现在去除R-spondin和Wnt3a的情况下可诱导肝脏肿瘤类器官模型的生长。
出自《类器官技术在肿瘤研究中的应用与展望》作者高坚钧,秦伟,王浩。
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