Front Oncol：综述文章揭示结直肠癌类器官在人类精准医学中的应用进展

结直肠癌是全球最常见的人类胃肠道肿瘤之一，其对人类健康构成的重大的威胁；近年来，肿瘤类器官因其能密切模仿原始的肿瘤组织并能维持稳定的表型结构而成为临床疾病研究的理想模型，类器官技术在基础肿瘤研究、精准医学和新药研发方面得到了广泛地应用，成为了人类结直肠癌研究中可靠的临床前模型，有望极大推动个体化和精确的肿瘤疗法。

近日，一篇发表在国际杂志Frontiers in Oncology上题为“Advances in the application of colorectal cancer organoids in precision medicine”的综述报告中，来自中国山东中医药大学第一临床医学院等机构的研究人员概述了结直肠癌类器官技术的研究进展，并强调了其在结直肠癌恶性肿瘤建模中的优势。

文章中，研究人员概述了精准化肿瘤医学的研究进展，并指出了类器官研究所面临的挑战，特别是当类器官研究与单细胞技术相结合时，此外，他们还展望了类器官技术在培养技术标准化、高通量筛选应用、单细胞多组学整合方面的应用前景，为未来人类结直肠癌研究提供了新的方向。

结直肠癌类器官的建立及其在形态学、多组学分析和基础研究中的应用

如今，结直肠癌类器官技术在精准医学领域的应用展现出了巨大潜力，类器官模型能高度模拟原发性肿瘤的多个生物学特征，包括基因表达、蛋白谱、代谢活性等方面的特征，从而就能为疾病研究和个体化疗法提供生理学相关的体外模型。通过进行类器官培养，研究人员就能深入理解结直肠癌的病理生理学特征，从而研究诸如肿瘤异质性、药物筛选和药物耐受性机制等关键问题。这些模型不仅能模拟肿瘤的三维结构，还能再现肿瘤微环境的复杂相互作用，从而为新药开发和疗法优化提供坚实的基础，近年来，类器官技术与基因组编辑、单细胞技术、微流控技术等其它前沿技术的结合，进一步推动了类器官研究的发展，并有效增强了其在精准医学研究中应用的广度和深度。

然而，尽管类器官技术在人类结直肠癌研究中取得了显著的进展，但其在应用方面仍然面临着诸多挑战，技术复杂性、标准化的问题和实验室之间可重复性的问题都是影响类器官研究广泛应用的关键因素，此外，类器官在模拟体内环境方面还存在着一定的局限性，比如缺乏完整的血管系统、神经系统和免疫系统功能等，这或许就限制了其在研究全身性疾病方面的潜在应用。因此，未来的研究中，研究人员将会重点关注如何解决这些技术难点，并通过进一步结合诸如人工智能和机器学习等先进技术来提升类器官标准化、规模化的生产能力，从而使其在精准化医学中的作用更加全面有效。

综上，这篇综述文章指出，类器官技术在结直肠癌研究领域的发展前景广阔，通过克服当前的技术限制，类器官或有望成为未来科学家们在精准化医学研究中的一种重要工具，从而就为制定个体化疗法和开发新药提供了可靠的支持，这一过程不仅需要科学研究的深入推进，还需要多学科协同创新，从而就能加快类器官技术的临床转化应用。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Yanan Zhang, Ruoyu Meng, Dan Sha, et al. Advances in the application of colorectal cancer organoids in precision medicine, Front Oncol. 2024 Dec 3:14:1506606. doi:10.3389/fonc.2024.1506606.