英科学家首次在实验室制造出“迷你”肝脏肿瘤

英科学家首次在实验室制造出“迷你”肝脏肿瘤

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科技日报记者刘霞

据英国剑桥大学官网16日消息,该校首次在实验室制造出了人类原发性肝癌的“迷你”生物学模型。研究人员表示,这个微型肿瘤模型可用来筛查肝癌新药、减少实验用动物的数量,甚至在未来用于为肝癌病患制定个性化疗法。研究发表于最新一期《自然·医学》杂志。

原发性肝癌是全球第二致命的癌症。为了更好地理解其发病原理并制定疗法,需要在实验室培育病理模型,精确反应肿瘤在病人身上的表现。以前,科学家使用细胞培养物,但它们很难维持,也无法重现人类肿瘤的3D结构和组织架构。

在最新研究中,科学家从8名病人身上获得肿瘤细胞,将其放在特殊营养液中培养,得到了直径为0.5毫米的“肿瘤类器官”(tumouroids),能模拟最常见的三种原发性肝癌。

随后,他们使用这种肿瘤类器官测试了29种药物的药效,发现一种蛋白质抑制剂可抑制ERK蛋白(出现于两种“肿瘤类器官”上)的活性,表明这种药物可能是肝癌化疗的优选药物之一。他们还将这两种肿瘤类器官植入老鼠体内,并用该药物进行治疗,结果发现,服药老鼠体内的肿瘤发育显著下降,表明这种蛋白酶抑制剂能明显抑制小鼠肿瘤生长。

此外,该肿瘤类器官能保留原初人类肿瘤的基因表达模式和组织结构,且三种来自不同肿瘤组织的不同类型的肿瘤类器官,即便长时长在一个培养皿中培养,也能加以区分,因此,有望在为病人研发个性化疗法方面发挥重要作用。

研究负责人梅里特克塞尔·胡赫说:“我们以前曾利用健康的肝脏器官制造类器官,但制造出肝脏肿瘤类器官是癌症研究领域的关键一步。这将让我们更好地理解肝癌的生物学特性,并最终为病人研制出个性化疗法,也能减少对实验动物的需求。尽管许多研究仍需动物实验验证,但新模型使癌症生物学家有了更多选择。”

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