2023年1月18日晚，我院肺内一科杨衿记主任团队牵头肺癌领域原创性研究结果在专注于转化医学和临床医学的《细胞》（Cell）子刊《细胞报告医学》（Cell Reports Medicine）以研究长文的形式发表（医学：研究与实验1区，IF=16.988分），该研究（Using patient-derived organoids to predict locally advanced or metastatic lung cancer tumor response： a real-world study）由杨衿记教授作为通讯作者（Lead contact）、吴一龙教授、陈华军主任作为共同通讯作者（共同通讯作者均来自我院），广东省人民医院的王涵敏、张婵媛、彭楷程和广东省类器官工程技术研究中心研发总监陈泽新博士是共同第一作者，广东省人民医院为全文第一完成单位。
肺癌是死亡率第一位的恶性肿瘤，同时发生恶性浆膜腔积液 （MSE，包括胸腔积液、心包积液和腹腔积液等） 的晚期肺癌患者预后更差。近十年，靶向治疗明显改善了患者的总生存，尽管如此，驱动基因阳性晚期肺癌患者有多个靶向药物可选的情况下，何者是最优选择？靶向治疗后耐药机制不明的患者，选择哪种治疗方案克服耐药性？如何向驱动基因阴性晚期肺癌患者推荐合适的化疗方案？多线治疗后没有标准治疗了，该咋办？肺癌治疗实践中存在诸多难题与挑战。因此，迫切需要建立一个模拟原始肿瘤形态学和基因组特征的体外药敏试验模型来预测肺癌靶向和化疗的疗效，助力临床个性化医疗。
为突破这一瓶颈，广东省肺癌研究所杨衿记教授课题组首次大规模收集晚期肺癌患者的MSE或肿瘤组织构建体外3D类器官模型，共获取了214例MSE/肿瘤组织样本进行类器官建模，其中大部分来源于MSE，利用类器官的药物敏感性测试 （LCO-DST）结果来预测临床疗效的准确性。此项研究成功地培养了162例类器官，总成功率为75.7%（162/214），MSE来源的类器官成功率达81.5%（132/162），显著高于肿瘤组织来源的57.7%（30/52）。为了确保体外模型可以充分反映原始肿瘤的病理表型和基因型，模拟人体器官，本研究进行了病理学和基因组学的验证，类器官样本病理学与人体的一致率为77.6%，基因组学（体细胞突变）的敏感性达到 70.1%，特异性为 97.7%。以上结果证明了类器官可以充分反映其同源组织的病理表型、遗传背景和基因表达谱。在确保体外模型可靠的前提下，用类器官模型替代“人体试药”，进行了基于类器官模型的靶向和化疗药物的敏感性试验来预测临床肿瘤疗效，总体的准确率高达83.3%。杨衿记教授团队从2019年11月起致力于3D体外肺癌类器官转化研究，这是全球首项大规模真实世界的肺癌类器官研究队列，探索类器官在晚期肺癌个性化治疗的应用价值。
本研究基于肺癌类器官的药敏试验结果准确地预测了该队列晚期肺癌患者抗肿瘤治疗的临床疗效，基于肺癌类器官的药敏试验是晚期肺癌非常有潜力的精准医学或个性化医疗的预测工具，未来仍需要进行前瞻性多中心临床研究验证其应用临床的价值。
本文作者：张婵媛
