《表1|不同患者来源肿瘤细胞建立肿瘤类器官的特点》

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《患者来源肿瘤类器官的培养与研究及应用》


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(3)富集肿瘤干细胞来源:现有研究认为肿瘤干细胞是导致肿瘤异质性的重要原因之一,肿瘤干细胞是肿瘤组织中一类具有自我更新、增殖及分化潜能的细胞群,与肿瘤形成、转移和复发密切相关[27]。FENDLER等[28]从透明细胞肾细胞癌患者手术组织中利用流式细胞仪富集CXCR+MET+CD44+标记的肿瘤干细胞,并将其分别接种至悬浮培养基和基质胶内,1周后悬浮培养基中肿瘤干细胞形成紧密球状结构,而基质胶条件下形成空腔或管状类器官结构,苏木精-伊红染色进一步提示:基质胶条件下培养出的肿瘤类器官呈现出与原发肿瘤相似的组织结构;肿瘤类器官外侧细胞显示E-cadherin阳性,表明肿瘤类器官存在上皮分化,而悬浮培养出的肿瘤干细胞球外侧几乎不存在E-cadherin表达;标记肾脏近端小管刷状缘的LTL仅在肿瘤类器官中表达,透明细胞肾细胞癌的典型病理表现糖原沉积和脂滴,仅在肿瘤类器官中出现。不论是组织结构还是病理特征,肿瘤类器官均与实体肿瘤更相近,是更加合适的体外模型。HWANG等[29]为探究过表达c-met的干细胞在脑胶质瘤中的作用,首次从患者体内获得c-met突变的诱导性多能干细胞培育脑胶质瘤类器官模型,体外培养诱导性多能干细胞聚集体后接种至低附着培养皿内,加入E8培养基,细胞在第15天时逐渐向神经元细胞分化,最终形成神经元样脑胶质瘤类器官。该模型不仅表达高水平的胶质纤维酸性蛋白(人脑胶质瘤的典型标志),同时也表达了高水平的p-MET和p-STAT3,透射电镜显示肿瘤类器官中有中间丝生成,与原发性脑胶质瘤中表现一致。肿瘤干细胞来源的肿瘤类器官可分化形成与原发肿瘤中类似的异种细胞,实现了体外模型保留肿瘤异质性的目的,但对微环境要求高,培养成功率低。