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4月8日，国际期刊《细胞·干细胞》发表的一项临床研究结果表明，一种肿瘤样细胞簇(PTCs，简称微肿瘤)模型能够精准预测肿瘤药物疗效球王会官方网址，准确率达到89%。这项研究由北京大学未来技术学院副院长、教授席建忠团队，与上海市胸科医院姜丽岩团队、北京大学肿瘤医院吴楠团队、北京协和医院刘洪生团队、河北省肿瘤医院丁翠敏团队、北京基石生命等相关团队联合开展。

但新的问题也随之而来。新疗法的治疗效果往往因人而异，例如治疗黑色素瘤的CAR-T疗法，在临床试验中也会给一些患者带来细胞因子风暴，继而危及生命。由于肿瘤细胞千变万化，人们发现，不会存在一种疗法对所有肿瘤细胞都有效。但哪些疗法能抑制肿瘤，哪些又会导致糟糕的超期进展？在患者试药前，疗效往往难以准确预估。

和肿瘤类器官、肿瘤细胞系、3D打印肿瘤细胞等其他模拟肿瘤细胞的技术体系不同，席建忠团队构建的微肿瘤模型中不仅含有肿瘤细胞，还包括内源性基质细胞、免疫细胞等多种细胞。“不同类别细胞在体内形成生命分子‘联络线’，在我们的微肿瘤模型中仍旧是活跃的。”席建忠说，为了保持这种活跃度，团队进行了大量探索和实践。

最初，团队研究使用的是患者进行检测后，医院用不上的胸腹水、病理检测的剩余样本等。在对这些样本进行了一般流程的质检后，团队开始寻找让肿瘤细胞尽可能维持原状的培养条件。“我们通过分析培养细胞与体内肿瘤组织间的信号通路差异，筛选出各种信号通路调控因子以及小分子抑制剂。”论文第一作者、北京大学未来技术学院博士后尹申意介绍，“配方”的摸索耗费了团队大量时间。细胞表面的膜蛋白约有4000—6000个，细胞与细胞之间的“联络”通道不计其数，包括生长因子在内的小分子物质调配，对于肿瘤簇形成会产生多样的影响。

在海量的试验中，与临床效果相近、让肿瘤离体培养后不失真是研究团队锚定的目标。为此，团队一改在成果转化时才与临床医生合作的既定模式，在开展研究早期就与临床医生开展紧密合作。“我们从患者治疗早期就开展伴随研究，跟踪我们的分析效果与临床治疗效果是否贴合。”席建忠说，构建微肿瘤模型很像训练人工智能大模型，必须要经过临床实践学习和比较才能做到与真实情况贴近。

当摸索的“配方”开始与临床诊疗结果越来越一致时球王会官方网址，团队开始对微肿瘤模型开展分析。“我们发现，经过培养后打散的操作，肿瘤细胞会自发凝结成球形球王会官方网址，免疫细胞和肿瘤细胞混合的部分则自发凝结成葡萄状、棉花状等各种形态。”尹申意说，“显微镜下能清晰地看到肿瘤与免疫的‘较量’在继续，这表明我们的培养成功做到离体仿真。”

此前，研究团队曾与国内10多家医院开启临床研究，为包括肺癌、乳腺癌、胃癌、结直肠癌、食管癌等在内的十几个癌种的诊疗提供精准用药指导服务。“这次研究是我们在非小细胞肺癌患者中开展的一次系统性研究。”席建忠介绍，临床验证的结果进一步证明了团队创新策略的有效性。微肿瘤模型体系抛弃了基质胶在肿瘤细胞培养中的作用，选用其他方式做替代，进一步保留了肿瘤微环境，让预测结果更准确。

为了满足临床需求，团队测试了一系列培养器件基底亲憎水等性质对培养的影响球王会官方网址，发展出微型高通量培养和筛选芯片。在此基础上，团队能够在10天内为患者开展100—5000次药物测试。此次研究共为283名患者建立了非小细胞肺癌微肿瘤模型，并以模型为基础开展化疗药物及免疫药物敏感性检测。经临床双盲实验验证球王会官方网址，预测药物疗效准确率为89%，充分展现了微肿瘤模型用于个性化精准治疗的可行性。