本报讯 （通讯员干玎竹 特约记者段文利）我国学者创新构建患者来源的3D生物打印胃癌模型，该模型可精准复刻胃癌组织学特征、基因组图谱及药效反应性，具有建模快、低成本、高保真优势。其有望改变胃癌化疗方案依赖经验选择的现状，为精准治疗提供可靠工具。
该研究由北京协和医院肝脏外科杨华瑜研究员、基本外科康维明主任医师团队合作开展。相关研究论文日前发表在国际期刊《分子癌症》上。
胃癌是全球第五大常见恶性肿瘤，有显著的肿瘤异质性。传统预测手段难以精准预估疗效，现有的患者来源类器官和异种移植模型存在成本高、批次效应明显等局限。
为此，研究团队首先制备出合适的“打印墨水”。通过反复筛选不同水凝胶，团队发现6.25%明胶甲基丙烯酰酯﹢0.5%透明质酸甲基丙烯酰酯的生物墨水不仅具备理想的力学性能，而且能完美模拟胃癌细胞生存的细胞外基质环境。随后，团队筛选出33个体积充足且无微生物污染的组织样本，成功地打印出3D生物打印胃癌模型。
该模型完整保留了原发肿瘤的关键特征。全外显子测序发现，其与原发肿瘤在单核苷酸变异上高度同源，APC突变100%保留，TP53、RNF43等复发突变也与原发肿瘤一致，稳定维持了患者肿瘤基因组特征。
该模型在药物测试中同样表现亮眼。对5-氟尿嘧啶、奥沙利铂等一线化疗药的筛选显示，模型的药物敏感性与患者临床治疗结果显著相关，可用于区分药物敏感与耐药患者。该模型还展现出靶向治疗的筛选潜力。对HER2和VEGFR2阳性模型的测试显示，靶向药的抑制效果与靶点表达水平高度相关，小分子酪氨酸激酶抑制剂则表现出更明确的浓度依赖性抑制作用，为靶向治疗方案选择提供了参考。
3D生物打印胃癌模型优势突出。构建传统的异种移植模型需要数月，而该模型建模仅需一周左右。而且，其成本低，可批量生产，适合高通量药物筛选；能够保留肿瘤微环境中的基质细胞和免疫细胞。随访显示，模型预测结果与12名新辅助化疗患者、5名辅助化疗患者的临床结局高度吻合。