山东大学齐鲁第二医院开发出肿瘤类器官培养平台

山东大学齐鲁第二医院的科研人员近日把肿瘤精准医疗领域的难题给攻克了,他们把神经外科王成伟教授、孙中正教授团队和基因与免疫治疗中心唐东起教授团队的力量整合起来,开发出了一个新的肿瘤类器官培养平台。这个平台给CAR-γδ T细胞疗法在胶质母细胞瘤治疗上的应用带来了新的希望。 胶质母细胞瘤是一种很难对付的癌症,它的细胞很容易转移,还会影响免疫系统。之前的免疫疗法在血液肿瘤里很管用,可到了胶质母细胞瘤这里就不灵了。主要原因是实验室里的模型没法完全模拟人身上的情况。传统的二维培养和动物模型要么太简单,要么差距太大。最近几年兴起的肿瘤类器官技术虽然能三维培养细胞,但在静态条件下容易坏死,也没法观察免疫细胞怎么干活。 面对这些难题,山东大学齐鲁第二医院的研究团队决定把微重力技术和微流控芯片结合起来,做出了一个叫“Micro-GRA&FLU”的平台。这个平台的第一步是用旋转式生物反应器制造微重力环境,让细胞像自由落体一样生长,形成更均匀、更有活力的类器官。接着,这些类器官被放进特制的芯片里,芯片里有模拟血管的通道,能让培养液、药物和免疫细胞以特定速度流动。 研究人员在芯片里注入经过基因改造的CAR-γδ T细胞。在流动的环境中,这些细胞能像在人身体里那样移动并攻击肿瘤类器官。这个平台最厉害的地方在于,它能同时看到“肿瘤异质性微环境”和“免疫细胞动态杀伤过程”,让医生和科学家们能清楚地知道免疫细胞能不能找到目标、能不能把肿瘤细胞干掉。 论文第一作者朱贵东说,这个平台就像在体外给病人建了一个“个性化肿瘤战场”。医生可以先在这个战场上测试不同的治疗方案,看看哪种效果最好,然后再给病人用,这样就能避免用错药。 这个成果发表在了《自然》杂志的子刊上。它展示了中国科研人员把工程技术和生命科学结合起来解决问题的能力。未来这个技术还会在更多类型的实体瘤研究中应用,推动精准医疗向前发展。 山东大学齐鲁第二医院作为第一作者单位发挥了重要作用。他们通过多学科合作解决了实际问题,给中国医学科技创新提供了好的榜样。