在与癌症抗争的漫长旅程中,理解肿瘤与人体免疫系统之间的复杂互动至关重要。这不仅是开发更有效诊断工具的关键,更是实现精准癌症治疗的基石。对于众多肺癌患者而言,寻找最适合的治疗方案,尤其是面对免疫检查点抑制剂(ICIs)这类前沿疗法时,如何准确预测疗效,一直是医学界面临的巨大挑战。
核心发现:肺癌类器官共培养模型(GLI)的突破
近期,一项由清华大学、北京航空航天大学和北京大学研究团队共同发表在《Molecular Cell》上的重磅研究,为肺癌免疫治疗带来了新的曙光。该研究成功构建了一种创新的凝胶–液体界面(GLI)共培养模型,它巧妙地结合了肺癌类器官(LCOs)和患者自身的外周血单核细胞(PBMCs)。这种独特的共培养环境显著增强了免疫细胞与肿瘤类器官之间的相互作用,从而更优化地模拟了人体内复杂的系统性抗肿瘤免疫反应。
这项技术的突破性在于,它为科学家提供了一个前所未有的平台,能够更真实地观察和分析肿瘤在免疫系统作用下的动态变化,这对于理解抗PD-1等免疫疗法的深层机制具有里程碑意义。
GLI模型如何精准预测免疫治疗效果?
研究团队通过构建一个庞大的肺癌患者队列,对GLI模型的预测能力进行了严谨验证。结果令人振奋:在接受抗PD-1治疗的患者中,GLI模型的反应能够精确反映相应患者的真实免疫治疗结果。这意味着,未来医生或许可以通过这种体外模型,在患者开始治疗前,就对其免疫检查点抑制剂的疗效进行更准确的预判,从而为患者选择最合适的治疗策略,避免不必要的尝试和副作用。
此外,研究还通过功能性多组学分析,深入剖析了GLI模型中由PBMC衍生的T细胞介导的各种肿瘤免疫过程。他们还成功识别并表征了一种具有效应记忆样表型(GNLY+ CD44+ CD9+)的循环肿瘤反应性T细胞,这有望成为预测免疫治疗疗效的潜在生物标志物。
免疫检查点抑制剂(ICIs)的挑战与新模型意义
尽管免疫检查点抑制剂在过去几十年中彻底改变了癌症治疗格局,尤其在晚期肺癌治疗中取得了显著进展,但并非所有患者都能从中受益。目前,如PD-L1表达、肿瘤微环境(TME)的T细胞浸润和肿瘤突变负荷(TMB)等生物标志物,在预测ICI反应方面仍存在局限性,这主要是因为肿瘤与宿主宏观环境之间的复杂相互作用尚未完全阐明。
抗肿瘤免疫是一个跨组织协调的复杂过程,需要外周免疫细胞的持续交流。传统的体外模型往往难以模拟这种全身性的免疫反应。而GLI共培养模型的出现,恰好弥补了这一空白,它提供了一个易于获取且能模拟全身性免疫反应的离体平台,为深入剖析ICI治疗过程中抗肿瘤免疫的动态变化提供了准确的替代策略。
机理模式图(图源自Cell Stem Cell)
展望未来:精准免疫治疗与患者获益
总而言之,这项研究成果不仅为开发精准免疫疗法的诊断策略提供了强有力的工具,更将有助于我们深入理解其潜在机制。对于正在寻求海外购药或考虑靶向药代购的肺癌患者及其家属而言,这类前沿的科学进展意味着未来将有更多机会获得个性化、高效的治疗方案。通过不断探索和应用创新技术,我们有望为更多癌症患者带来希望,实现更有效的抗癌之路。
参考信息:
https://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(25)00191-2