新3D胰腺癌肿瘤模型，来源于病人细胞

文|陈根

胰腺癌是消化道常见的恶性肿瘤之一，在肿瘤领域素有“癌症之王”的称号。统计显示，胰腺癌确诊后的五年生存率只有5%-10%，是预后最差的恶性肿瘤之一。胰腺癌的病因常被认为与吸烟、饮酒、高脂肪和高蛋白饮食及遗传因素有关，近年来的调查报告发现糖尿病人群中胰腺癌的发病率明显高于普通人群。

尽管医疗人员进行了很多努力，但对于胰腺癌的治疗仍然具有挑战性。这是因为胰腺癌的诊治中存在非常密集的蛋白质基质，以及高度抗性的癌症干细胞（CSCs），它们参与癌细胞复发和转移的过程。

为此，来自诺丁汉大学、伦敦玛丽女王大学、上海交通大学等的研究人员研发了一个多细胞的三维微环境，可利用患者来源的细胞重现胰腺癌中肿瘤细胞的生长方式，并对其化疗药物作出反应。

此前，临床前胰腺癌的测试大多依靠二维（2D）实验室培养的细胞和动物模型的组合来预测对治疗的反应。然而，传统的二维细胞培养物往往无法模拟肿瘤组织的关键特征，物种间的差异也可能导致许多在动物宿主身上成功的治疗方法在人类身上无效。因此，需要新的实验性三维癌症模型来更好地重现人类肿瘤微环境，并纳入患者的特定差异。

自组装是生物系统将多个分子和细胞有效组织的过程。利用这一过程，研究人员创造了一种新的水凝胶生物材料。该材料由胰腺癌中发现的多种但又是特定的蛋白质制成，能够使关键的细胞类型融入，从而创造出与患者肿瘤特征高低相似的生物环境。

此外，该系统表现出患者特定的转录谱、CSC功能和强大的致瘤性，总体上提供了一个比Organoid和Sphere培养物更相关的场景。最重要的是，与其他模型相比，药物反应在自组装的结构中得到了更好的再现。

未来，该模型或可用于开发和测试靶向治疗。