鑽石舞台

創新點：美國印第安納大學郭峰實驗組報道了一種基於聲波快速構建的腫瘤3D模型，這種模型可以迅速在體外重現腫瘤免疫微環境，可以用來研究腫瘤中複雜的免疫微環境和骨髓來源抑制性細胞（MDSC）對癌症免疫治療的響應。

關鍵詞：聲波微流控，體外腫瘤模型，腫瘤芯片技術，癌症免疫治療

腫瘤微環境影響了癌症病人對治療，尤其是免疫治療的響應。目前的體外模型和伴隨診斷很難準確判斷癌症中複雜的細胞組成如何響應免疫治療。腫瘤中複雜的多種細胞組分很難進行單獨的分離和體外培養。印第安納大學熬正（第一作者）和研究團隊報道了一種基於聲波的癌症體外3D模型的構建方法。通過聲波對腫瘤單細胞懸液的聚集，在芯片上將腫瘤中的複雜細胞組分迅速形成100個組成一致的細胞簇。這些細胞簇能夠很好的保留原始腫瘤的細胞組成，尤其是一些傳統方法無法分離培養的細胞，比如骨髓來源抑制性細胞（MDSC）。在聲波聚集的細胞簇中，原始的腫瘤細胞組分還能夠相互作用，並且形成局部的細胞因子微環境，以及復現腫瘤中不同種類免疫細胞的相互作用，例如MDSC細胞對T細胞殺傷的抑制性作用。

通過對單個細胞組分，包括T細胞和MDSC細胞的添加以及移除，該研究用基於聲波微流控的病人腫瘤模型復現了MDSC在腫瘤微環境中的抑制作用。並且通過在芯片上給與卡博替尼，抑制了MDSC的生物活性，增強了腫瘤對免疫抑制點抑制劑藥物的響應。

這項技術能夠廣泛應用於病人腫瘤樣本的體外研究，將原始體外基於病人腫瘤的細胞系，類器官或者病人來源腫瘤的異種動物模型建立所需的一個月到數月的時間縮短到1-2天。能夠迅速的在體外進行篩藥，個性化治療方案測試。尤其是針對免疫微環境複雜的腫瘤類型，該模型可以迅速復現出腫瘤內各組分對免疫藥物的響應，以及響應過程中各個細胞組分的動態相互作用。