重磅上新｜晶莱生物胰腺癌类器官及 CAF 细胞构建取得阶段性进展

胰腺癌类器官通常可由手术切除组织、穿刺活检样本或转移灶组织建立。

其重要优势在于能够保持患者特异性和肿瘤异质性，为药物筛选、分子分型、机制研究和类器官生物样本库建设提供模型基础。

PDAC 常见驱动基因包括 KRAS、TP53、CDKN2A 和 SMAD4。不同患者在基因组、转录组、代谢状态及药物敏感性方面存在明显差异。

相较于传统二维细胞模型，胰腺癌类器官更有助于在体外维持肿瘤相关特征，并用于比较不同样本在药物反应和分子特征上的差异。

对于胰腺癌研究而言，类器官模型可以支持多个方向的探索，包括：

1. 胰腺癌发生发展机制研究

2. 不同治疗方案的药物敏感性评价

3. 肿瘤异质性及分子分型研究

4. 药物反应谱与多组学数据关联分析

5. 胰腺癌类器官生物样本库建设

这些应用不仅能够服务基础研究，也为后续新药筛选和精准医学研究提供了更具相关性的实验工具。

图3：胰腺癌类器官共聚焦成像图

CAF，即癌相关成纤维细胞（cancer-associated fibroblasts），是胰腺癌肿瘤微环境中最重要的基质细胞之一。

PDAC 的典型病理特征之一是高度纤维化，肿瘤间质中含有大量 CAF 及其分泌的胶原、纤维连接蛋白、透明质酸等细胞外基质成分。

CAF 不仅参与形成致密的肿瘤间质结构，还可以通过分泌 IL-6、CXCL12、TGF-β、HGF、VEGF 等因子，调控肿瘤细胞增殖、侵袭、上皮间质转化、血管生成、免疫逃逸和治疗耐受。

在胰腺癌中，CAF 具有明显异质性，常见亚型包括：

1. 肌成纤维样 CAF（myCAF）
通常靠近肿瘤细胞，表达较高水平的 α-SMA，与 TGF-β 信号激活、细胞外基质沉积和组织硬化密切相关。

2. 炎症型 CAF（iCAF）
多表现为炎症因子分泌活跃，表达 IL-6、LIF、CXCL1、CXCL12 等分子，可促进炎症反应、肿瘤进展和免疫抑制。

3. 抗原呈递型 CAF（apCAF）
表达 MHC II 类分子和 CD74 等抗原呈递相关标志物，可能参与调控肿瘤局部免疫反应。

不同的 CAF 亚群之间并非完全固定，其状态会受到肿瘤细胞信号、炎症因子和治疗压力影响。

围绕胰腺癌类器官及 CAF 细胞，晶莱生物类器官研究中心后续可进一步拓展多个研究方向。

1.个体化药物敏感性检测

用于比较不同患者对吉西他滨、白蛋白紫杉醇、FOLFIRINOX 相关药物、铂类药物和靶向药物的反应。

2.高通量新药筛选

用于筛选抗胰腺癌候选药物、联合治疗方案和耐药逆转药物。

3.CAF 共培养研究

用于模拟肿瘤-基质互作，研究纤维化间质、CAF 亚型转换、基质介导耐药和抗基质治疗策略。

4.免疫共培养研究

用于评估 T 细胞杀伤、免疫检查点治疗、细胞治疗、肿瘤疫苗和免疫联合抗基质治疗。

5.分子分型与疗效预测

结合基因组、转录组、蛋白组学和代谢组学，寻找药物反应和预后相关标志物。

6.基因功能研究

结合 CRISPR-Cas9 技术，研究 KRAS、TP53、SMAD4、CDKN2A、BRCA1/2 等关键基因功能。

7.放疗和联合治疗评估

检测不同患者来源类器官对放疗、化疗、靶向治疗及多药联合方案的敏感性。

8.肿瘤微环境机制研究

结合 CAFs、免疫细胞和细胞外基质，解析胰腺癌纤维化、免疫抑制、侵袭转移和治疗耐受机制。

9.生物标志物发现

通过药敏结果与多组学数据整合，筛选预测疗效、复发风险和耐药状态的分子标志物。

10.类器官生物样本库建设

建立患者来源胰腺癌类器官库，用于人群异质性研究、药物反应图谱构建和转化医学研究。

图5：胰腺癌类器官及CAF细胞应用方向

胰腺癌是一类高度异质、强微环境依赖型肿瘤。

围绕这一研究方向，晶莱生物类器官研究中心胰腺癌类器官及 CAF 细胞相关模型的构建，进一步丰富了肿瘤类器官与肿瘤微环境研究工具储备。

胰腺癌类器官可为肿瘤异质性、药物反应和机制研究提供模型基础；CAF 细胞则为肿瘤基质、纤维化间质和微环境调控研究提供重要支撑。

二者共同拓展了胰腺癌研究中从“肿瘤细胞”到“肿瘤微环境”的模型应用空间。

未来，晶莱生物类器官研究中心将继续围绕肿瘤类器官、CAF 细胞、多细胞微环境重建和下游药效评价持续优化，为基础研究和创新药研发提供更贴近真实生理状态的体外模型支持。