ipsc類器官-類器官PDO服務(wù)

| 類器官Organoid / Patient Derived Organoid, PDO

  目前研究人員傾向于使用體外模型進行藥物篩選和評估。除了避免動物實驗的倫理問題，還可以縮短研究周期并降低成本，構(gòu)建適當?shù)捏w外模型能準確地反映體內(nèi)環(huán)境，并在此基礎(chǔ)上可以準確反映目的藥物的藥效學和藥代動力學。憑借對類器官的深入研究，海星生物一直在追蹤前沿的技術(shù)創(chuàng)新并將其創(chuàng)造性地應(yīng)用于其藥物開發(fā)平臺，為我們的客戶提供高質(zhì)量和可靠的研究服務(wù)。類器官就是（Organoid）是我們提供體外藥理學和安全性評估的重要工具之一。

| 類器官Organoid

 類器官是一個三維“微器官模型”，它是通過Self-organization的不同類型的干細胞而制備的，可以模擬天然器官的結(jié)構(gòu)和功能。與傳統(tǒng)的二維培養(yǎng)模型相比，類器官可以代表整個生物體的生理過程，具有更接近體內(nèi)細胞組成和行為，基因組更穩(wěn)定，更適合生物轉(zhuǎn)染和高通量篩選的優(yōu)點。與動物模型相比，類器官模型的操作不僅更簡單，而且還可以用于研究疾*病發(fā)生和發(fā)展的機制。

| 患者衍生類器官（Patient Derived Organoid, PDO）

  癌癥作為對人類健康的大威脅，近年來，已占據(jù)了科學家的大部分精力，有效評估抗癌藥物的模型是成功開發(fā)抗癌藥物的重要工作。目前患者衍生的類器官無疑是有前途的研究模型。憑借多年的藥物研究服務(wù)經(jīng)驗，海星生物建立了先進的患者衍生類器官平臺，該平臺不僅具有全面的患者衍生類器官庫，而且還基于此為您提供廣泛的藥物評估服務(wù)（目前可以提供：肺癌、腸癌、胃癌等模型）。

 到目前為止，已經(jīng)開發(fā)了多種以上的PDO模型。表型和基因型分析表明，PDOs與天然腫瘤的特征相似，具有相同的基因突變譜，其預測藥物反應(yīng)性與實際應(yīng)用一致性大于90％。從形態(tài)上講，PDO也類似于原發(fā)性腫瘤。用于腫瘤的免疫組織學標記物表達和免疫組織學標記物也可以在PDO中以相同的模式表達。

 因此，單個PDO具有與相應(yīng)患者相同的組織學和遺傳學特征，因此每個PDO都可以作為小型患者試驗進行測試，目前廣泛用于腫瘤藥物的測試。此外，PDO的生產(chǎn)周期短，可確保在藥物評估期間有充足的供應(yīng)，并使患-者能夠獲得更適合他們的個性化治療。

| 基于PDO技術(shù)積累

 到目前為止，已開發(fā)了7種的PDO模型。表型和基因型分析表明，PDOs與天然腫瘤的特征相似，具有相同的基因突變譜，其預測藥物反應(yīng)性和非反應(yīng)性的準確性達到95%。目前主要涵蓋的PDO模型包括：

肺癌（15個，基因型涵蓋EGFR/ALK/ ROS1/KRAS/BRAF/NTRK），

腸癌（26個，基因型涵蓋 KRAS /NRAS/PIK3CA/BRAF ），

肝癌（30個，基因型涵蓋BRAF /ROS1 /KRAS /EGFR /RET ），

胰腺癌（8個，基因型涵蓋BRCA1/BRAF/KRAS/ EGFR /RET ），

胃癌（12個，基因型涵蓋HER-2 /ROS1 /NTRK/ EGFR /RET ），

可以按照客戶的需求提供PDOs模型定制和研發(fā)服務(wù)。

 

| 類器官模型優(yōu)勢

與多種現(xiàn)有腫瘤模型相比，類器官具有多種優(yōu)勢，克服了傳統(tǒng)模型的缺點。

♦ 樣本直接來源于一線，表征更一致;

♦ 藥物實際使用響應(yīng)高，更具預測性;

♦ 滿足高通量篩選，高成功率;

♦ 周期短，可實現(xiàn)從體外到體內(nèi);

研究表明，類器官在預測藥物臨床響應(yīng)性方面，預測藥物有效性陽性率 88% ，預測藥物無效或耐藥率100%。

PDO直接來源于腫瘤組織，包含原發(fā)腫瘤的腫瘤干細胞（CSC），CSC能夠自我更新并分化，所以PDO再現(xiàn)了原發(fā)腫瘤內(nèi)的細胞多樣性，且能夠真實反應(yīng)其親代腫瘤的基因組、形態(tài)和病理生理學特征。例如，已證明胰腺腫瘤類器官可保持持致癌基因突變，如KRAS、TP53、SMAD、CDKN2A及擴增的MYC等，以及腫瘤抑制基因TGFBR2和DCC的缺失。

| 基于PDO的技術(shù)服務(wù)：

1. 藥物篩選

2. 藥物功效測試

3. 體外藥代動力學評估

4. 藥物毒性測試

5. 抗癌藥物發(fā)現(xiàn)

目前僅提供肺癌、腸癌、胃癌、肝癌的PDO模型，其他器官的PDO需要定制。

| 已有的PDO模型：

♦ 常見癌種的200+ 例高質(zhì)量PDO模型庫

♦ 按國際標準進行模型的分子鑒定（NGS）和CAP認證的病理檢測

♦ 一系列特殊突變和耐藥PDO模型：如腸癌類器官KRAS突變、NTRK融合等

♦ 新的PDO模型構(gòu)建

♦ PDOX腫瘤模型構(gòu)建
| 腫瘤類器官在免疫療法開發(fā)中的優(yōu)勢

  體外腫瘤類器官在腫瘤免疫學中增強了腫瘤類器官的臨床相關(guān)性。異質(zhì)性的三維結(jié)構(gòu)和空間排列形成了微型器官，可以體現(xiàn)原始腫瘤的基因組、形態(tài)和生理特征。有助于為I/O藥物產(chǎn)生更準確的療效和效力數(shù)據(jù)，確認耐藥機制或了解治療失敗的原因，了解模型多樣性/異質(zhì)性。

  腫瘤類器官共培養(yǎng)平臺的體外特性也使它們比體內(nèi)模型更具可擴展性，這意味著可以同時測試多個藥物和供體/模型組合。另一個優(yōu)勢在于，對應(yīng)的健康的類器官也可以同時開發(fā)，以評估對人體組織的任何潛在的脫靶效應(yīng)，這在體內(nèi)模型是不可能實現(xiàn)的。

| 免疫細胞激動雙特異抗體類器官模型

  雙特異性抗體藥物上市將為癌者帶來巨大的福音。雙特異性抗體藥物可以結(jié)合兩個靶向位點，一個是腫瘤細胞表面的腫瘤抗原，另一個是免疫細胞表面的抗原。普通的單抗只能結(jié)合單一的抗原，其結(jié)合特異性相對較低，容易發(fā)生脫靶效應(yīng)。雙特異性抗體藥物可以募集和激活免疫細胞，擁有比單抗藥物更強大的效果。

| 類器官藥物活性檢測案例


腸癌類器官T細胞激動雙特異抗體A活性實驗

周期： 20個工作日

雙特異抗體模型測試某藥物活性試驗展示：

根據(jù)客戶需求，構(gòu)建患者腫瘤類器官模型，與該患者外周血來源T-cell共培養(yǎng)，按照類器官+T-cell+CD3雙特異型抗體A、類器官+T-cell+Isotype抗體、類器官+CD3雙特異型抗體A分別處理，每組三個重復。