肝癌类器官体模型的构建及在耐药性中的应用

Liver cancer is one of the most malignant cancers worldwide with poor prognosis due to frequent recurrence and lack of efficient therapies. To unravel the molecular mechanisms underlying liver cancer development and drug resistance, it is crucial to develop model systems that truly recapitulate the disease. Cancer cell lines can reflect the genomic landscape of primary tumors and amenable to high-throughput testing of therapeutic agents, but have limitations in mimicking tumor microenvironment. Recently established cancer organoids could potentially address the challenges in cancer cell lines. Cancer organoids established from primary tumors could recapitulate in situ histology and in vivo microenvironment. In this study, we established a protocol to generate liver cancer organoids and proposed that liver cancer organoid models could better reflect cancer tissues, especially the tumor microenvironment and address the roles of cancer-associated fibroblasts in drug sensitivity. These organoids can serve as new models in liver cancer studies.

肝癌是全球几大恶性肿瘤之一，尤其在我国肝癌病人死亡率极高。肝癌对传统化疗药物和分子靶向药物都有较强的抗药性，临床响应率很低，因此发现新的治疗靶点以及增强肝癌对药物的响应率亟待解决。目前对肝癌发生发展和耐药性机制的了解并不透彻，没有一个理想的模型用来研究肝癌。癌症细胞系能够反映癌症的异质性，但是不能模拟体内外环境。近年来癌症类器官体成为前沿性热点领域，是把来源于病人肿瘤组织的各种细胞混合培养而形成三维的体外组织。类器官模型能够模拟细胞在体内的微环境，是一个很好的研究模型。但是目前在肝癌中仍未有合适的癌症类器官模型。本项目中，我们发展了构建肝癌类器官体的系统性方法，并利用肝癌类器官体研究癌症相关成纤维细胞在肝癌耐药中的作用。肝癌类器官体的构建为肝癌提供了新的贴近肝癌病人的实验模型。

肝癌是全球极大恶性肿瘤之一，复发率高和缺少有效的治疗手段是肝癌预后差的主要原因。为了理解肝癌发生发展和耐药性机制，需要建立能真实反映肝癌特点的模型。癌症细胞系能模拟原位肿瘤的遗传异质性并适用于高通量药物筛选，但是不能模拟癌症微环境。近年来，原位肿瘤来源的类器官体能反映原位肿瘤组织的病理结构和体内微环境，有潜力解决癌症细胞系面临的难题。在本研究中，我们建立了肝癌类器官体的培养体系，并利用建立的肝癌类器官体模拟原位肝癌组织，尤其是癌症微环境，并探究癌症相关纤维细胞在药物响应中的作用。这些建立的肝癌类器官体将作为肝癌研究的新模型。