שינוי חקר הסרטן ורפואה מותאמת אישית

בסקירה שפורסמה לאחרונה ב Medחוקרים בחנו את השימוש באורגנואידים (PDOs) שמקורם במטופל, או מיני-איברים שגדלו במעבדה, ככלים רבי עוצמה בחקר הסרטן. PDOs משכפלים את המורכבות של גידולים אנושיים, מאפשרים מחקרים מתקדמים של המיקרו-סביבה של הגידול (TME) ומשמשים כמודלים פרה-קליניים לעריכת גנים, פרופיל מולקולרי, בדיקות תרופות וגילוי סמנים ביולוגיים – חיוניים לגישות טיפול מותאמות אישית.

לִלמוֹד: אורגנואידים שמקורם במטופל ברפואת סרטן מדויקת. קרדיט תמונה: RaffMaster/Shutterstock.com

רֶקַע

אורגנואידים הם מודלים תלת-ממדיים הנגזרים מתאי מטופל המציעים ייצוג מדויק של רקמה אנושית. אורגנואידים שאושרו לאחרונה כשיטות בדיקת תרופות חלופיות, מכילים פוטנציאל להחליף מודלים של בעלי חיים, ומספקים תובנות לגבי אינטראקציות TME ותגובות תרופות ספציפיות למטופל.

מודלים של PDO ואינטראקציה עם גידול

מודלים של תרבות משותפת של PDO מדמים אינטראקציות בין סרטן ותאי חיסון, ומסייעים לחקר העמידות לתרופות ואימונותרפיה. תרבויות משותפות של פיברובלסטים הקשורים לסרטן (CAF)-PDO ותאי אנדותל (EC)-PDO חושפות כיצד CAFs מניעים את התקדמות הגידול ועמידות לתרופות, בעוד ECs מעוררים אנגיוגנזה ודלקת.

טכניקות תרבות מתקדמות

תרבויות ממשק אוויר-נוזל (ALI).

ALI תומכת בתרביות גידול תלת-ממדיות, תוך שמירה על תאי חיסון פונקציונליים המסייעים להעריך טיפולים של חסימת נקודת ביקורת חיסונית (ICB), תוך שיפור הרפואה המדויקת.

תרבויות מיקרופלואידיות

שיטה זו מקיימת תאי גידול ותאי חיסון בסביבות דינמיות, ומסייעת לבדיקת תרופות בתפוקה גבוהה ואימונותרפיה מותאמת אישית.

איבר על שבב (OoC)

OoC משכפל את הפיזיולוגיה של הגידול באמצעות מיקרופלואידיקה, המאפשר חקר מנגנוני עמידות ותגובות לתרופות.

תובנות גנטיות ומולקולריות

PDOs שמקורם בתאי גזע הם המפתח בחקר ההטרוגניות של הסרטן, עם כלי עריכת גנים המכוונים לאונקוגנים וסמני התקדמות הגידול. פרופיל מולקולרי של PDOs מאפשר זיהוי של מוטציות ספציפיות לגידול ותלות ביוכימית, ומציע תובנות חשובות מעבר למגבלות הביופסיה המסורתיות.

בדיקת תרופות וסמנים ביולוגיים

PDOs מחקים מגוון גנטי ספציפי למטופל, מסייעים בחיזוי תגובה לתרופות והדרכה לטיפול בסוגי סרטן עמידים.

ההתקדמות ב- transcriptomics מרחבית משפרת בדיקת תרופות מבוססות PDO בתפוקה גבוהה. בנוסף, PDOs מסייעים בגילוי סמנים ביולוגיים, וחושפים את יעילות הטיפול ומנגנוני עמידות לתרופות.

ביובנקים PDO

ביובנקים של PDO, שהוקמו עבור סוגי סרטן שונים, תומכים בטיפול מותאם אישית ובמחקר תרופות. בעוד שעדיין נותרו אתגרים, כמו התבגרות ותמיכה מבנית, לביו-בנקים אלה יש פוטנציאל טרנספורמטיבי ברפואה רגנרטיבית ובטיפול בסרטן.

מַסְקָנָה

PDOs הם מודלים רלוונטיים מבחינה פיזיולוגית, בעלי תפוקה גבוהה לגילוי סמנים ביולוגיים, פיתוח תרופות ורפואה מותאמת אישית.

עם התקדמות מתמשכת בתרבות תלת מימד, עריכת גנים וכלים חישוביים, PDOs עומדים להפוך למשאבים חיוניים וחסכוניים בטיפול בסרטן, וסוללים את הדרך לטיפולים חדשניים, ספציפיים למטופל.