人体组织模型开发用于测试结肠癌药物

通过Weill Cornell Medicine调查员开发了衍生自干细胞的人结肠癌的第一个“疾病”平台，这些平台模型源自干细胞的人结肠癌，允许它们识别针对常见的遗传性疾病的靶向药物治疗。发现还克服了使用小鼠研究这种形式的癌症的长期挑战，因为它们通常不会发展这种疾病。

在6月19日发布的研究中自然医学，科学家使用人类诱发的多能干细胞这种细胞原则上可以分化为体内任何类型的细胞，它们来自于两位遗传形式的结直肠患者的皮肤疾病称为家族性腺瘤息肉（FAP）。用FAP，大肠细胞发展成许多息肉，这些息肉是这些患者最终成为的结肠癌。使用IPSCS，它们开发了一种称为结肠有机体的3-D结构，可密切代表大肠组织系统，然后进行药物检测。

“为人类结肠创建有效的测试平台癌症是整个领域的一个挑战，”共同高级研究作者Todd Evans说，Peter I. Pressman，外科医学博士教授和Weill Cornell Medicine外科细胞和发育生物学教授。“在我们的团队开发出基于干细胞的大肠组织系统之前，还没有用于药物测试的模拟人类结肠疾病的方案。”

结肠和直肠癌是美国癌症死因的第二名。2017年，据估计，50,260人死于疾病，135,430例新病例将被诊断出来。

调查人员证实了通过各种措施包括基因组DNA测序和基因表达分析,他们已经大肠细胞两种不同FAP突变,FAP8或FAP9,,一个基因,当突变使FAP细胞生长失控,称为APC,灭活。他们还用茎制造了结肠类器官细胞来自没有FAP的人源性。

接下来，他们用药物测试结肠有机体以测量反应。研究人员发现，两种药物，XAV939和雷帕霉素，细胞增殖显着抑制;而且，在没有FAP的情况下显着降低了有机体的生长，表明这些药物可能会损害健康的结肠组织。其他药物该研究成功地恢复了FAP9类器官的正常生长，但对FAP8或健康对照类器官没有影响。

“我们的研究结果表明，我们可以使用这个平台来模拟结肠癌，并确定精确的药物，这些药物可能针对导致该疾病的特定基因突变，”共同高级作者陈水兵(Shuibing Chen)说，他是威尔康奈尔医学院(Weill Cornell Medicine)外科和生物化学化学副教授。

埃文斯补充说:“美妙之处在于，我们可以制造出针对患者的类器官，增加了预测哪些药物可能起作用的可能性，并在治疗患者之前了解任何不良影响。”

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