美國國立衛生研究院(NIH)國家癌癥研究所(NCI)基礎研究實驗室的Shree Ram Singh教授在自然出版社與川大華西醫院生物治療國家重點實驗室聯合主辦的《Signal Transduction and Targeted Therapy》(STTT)上發表研究通訊,介紹了未知原發性癌癥(Cancer of unknown primary, CUP)的患者來源的原位異種移植模型(Patient-derived orthotopic xenograft model,PDOX)可用于確認治療方案。(https://www.nature.com/articles/s41392-018-0016-7,閱讀原文及下載PDF可直接點擊本文最下方 “閱讀原文”)Kentaro Miyake博士為本文的第一作者,Shree Ram Singh教授,Fritz C. Eilber教授和Robert M. Hoffman教授為共同通訊作者。

未知原發性癌癥(CUP)是一種異質性和耐藥性疾病。由于缺乏有效的標準一線治療,因此預后較差。 CUP通常能在患者體內看到明顯的腫瘤轉移卻無法確定腫瘤原發在哪里。CUP僅占癌癥的3-5%,其中位生存期僅為3個月。 CUP分為分化腺癌(?60%),未分化腺癌(30%),鱗狀細胞癌(5%),神經內分泌腫瘤(?1%)和黑色素瘤。隨著影像學、免疫組織化學、血清標志物和基因檢測等診斷技術的提高,最終有 25%的CUP患者可以確診其原發癌癥部位。CUP患者可接受多種不同的化療藥物的治療,部分治療也取得了成功,但仍然需要更好的治療手段。由于CUP由異質性惡性腫瘤組成,使個體化和精確治療勢在必行。
在以往研究中,研究者使用患者來源的腫瘤細胞系在免疫缺陷或轉基因小鼠體內形成患者來源的移植瘤(patient-derived xenografts,PDXs),這樣的臨床前模型可以有效模擬患者的腫瘤,幫助研究者進行研究。但一般的PDX模型并未考慮腫瘤在患者體內所處的部分造成的影響,因此Ram Singh教授和 Robert M. Hoffman領導團隊采用了更精確的患者來源的原位異種移植模型(Patient-derived orthotopic xenograft model,PDOX),該模型是將來自患者的腫瘤細胞系轉移到小鼠相同部位中,這樣獲得的腫瘤模型與患者腫瘤相似的體內環境相似,能更好的體現腫瘤的特性(參考文獻1和2)。如在本研究中,Shree Ram Singh教授和Robert M. Hoffman教授從加洲大學洛杉磯分校(UCLA)外科系的Fritz C. Eilber教授的CUP患者左頸部淋巴結中取得了腫瘤細胞,利用手術原位植入(SOI)技術將其放到了裸鼠模型的左鎖骨上窩,建立了患者衍生的原位異種移植(PDOX)裸鼠模型。
這種CUP PDOX模型與皮下移植模型相比具有許多優勢。該團隊采用該CUP PDOX模型檢測了卡鉑、紫杉醇、吉西他濱和5-氟尿嘧啶這四種一線化療藥物,發現紫杉醇對CUP沒有療效,卡鉑、吉西他濱和5-氟尿嘧啶約有一定效果,其中吉西他濱效果最佳,并將之與鼠傷寒沙門氏菌A1-R進行比較,發現鼠傷寒沙門氏菌A1-R具有更好的殺死腫瘤的效果,有可能成為新的治療CUP的化療藥物。
圖1 在CUP-PDOX模型中使用不同的化療藥物進行治療的結果
參考文獻
(1) Miyake, K. et al. The combination of temozolomide-irinotecan regresses a doxorubicin resistant patient-derived orthotopic xenograft (PDOX) nude-mouse model of recurrent Ewing’s sarcoma with a FUS-ERG fusion and CDKN2A deletion: Direction for third-line patient therapy. Oncotarget 8, 103129–103136 (2017).
(2) Hoffman, R. M. Patient-derived orthotopic xenografts: better mimic of metastasis than subcutaneous xenografts. Nat. Rev. Cancer 15, 451–452 (2015).
Shree Ram Singh 教授簡介

Shree Ram Singh教授目前就職于美國國立衛生研究院(NIH)國家癌癥研究所(NCI)基礎研究實驗室。SIngh博士在Nature,Cell Stem Cell,Developmental Cell,Nature Communications,Cell Reports,PLoS Genetics和Oncogene等多個知名期刊上發表多篇文章。
個人主頁:https://ccr.cancer.gov/Basic-Research-Laboratory/shree-ram-singh
Fritz C. Eilber 教授簡介

Fritz C. Eilber教授目前就職于加利福尼亞大學洛杉磯分校腫瘤外科。他是Jonsson綜合癌癥中心肉瘤臨床/轉化研究項目的主任,以及分子醫學研究所的肉瘤項目區域的負責人。目前已經發表多篇SCI論文200多篇。
個人主頁:https://www.uclahealth.org/frederick-christian-eilber
Robert M. Hoffman 教授簡介

Robert M. Hoffman教授目前就職于加州大學圣地亞哥分校,同時創立了AntiCancer公司。Robert M. Hoffman教授在Cell, PNAS, Nature Reviews Cancer,JCI, Cancer Cell, JCB等期刊發表過文章,H指數為102。
個人主頁:https://scholar.google.com/citations?user=GXaVhsgAAAAJ&hl=zh-CN
Signal Transduction and Targeted Therapy簡介
《Signal Transduction and Targeted Therapy》(STTT)是自然出版集團和四川大學華西醫院生物治療國家重點實驗室合作出版的全英文生物醫學專業期刊(網站:http://www.nature. com/sigtrans,點擊本網站最下方"閱讀原文”)。主編由美國俄亥俄州立大學Carlo M. Croce教授(美國三院院士,Cancer Research前主編),UCSD的張康教授、川大華西醫院魏于全教授/院士擔任。有來自全球等多個國家及地區的多位相關領域的近百位著名學者組成編委會。本雜志每周五發表文章,歡迎各位投稿,包括論著或綜述。對于原創性成果采取“快速通道”模式,幫助作者以最快的速度發表文章,最快一周可接收。該雜志發表論文可免收發表費。該雜志投稿格式不限,正式發表之前再按雜志格式修改。感謝將此信息轉發給您們的同事、朋友以及學生等。
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Kentaro Miyake, Tasuku Kiyuna, Masuyo Miyake, Kei Kawaguchi, Sang Nam Yoon, Zhiying Zhang, Kentaro Igarashi, Sahar Razmjooei, Sintawat Wangsiricharoen, Takashi Murakami, Yunfeng Li, Scott D. Nelson, Tara A. Russell, Arun S. Singh, Yukihiko Hiroshima, Masashi Momiyama, Ryusei Matsuyama, Takashi Chishima, Shree Ram Singh, Itaru Endo, Fritz C. Eilber & Robert M. Hoffman,Patient-derived orthotopic xenograft models for cancer of unknown primary precisely distinguish chemotherapy, and tumor-targeting S. typhimurium A1-R is superior to first-line chemotherapy. Signal Transduction and Targeted Therapy. volume 3, Article number: 12 (2018). doi:10.1038/s41392-018-0016-7.
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