迈向骨癌研究和治疗的个性化方法

隆德大学的研究人员在实验室中生成了人体迷你骨骼，这些骨骼反映了人体骨骼的成分和功能。发表在《科学转化医学》( Science Translational Medicine ) 上的研究结果详细介绍了朝着为患者量身定制的个性化骨癌和肿瘤模型的未来发展迈出的这一步。

平均而言，成年人的身体由 206 块骨头组成。位于每个细胞中心的是骨髓，这种海绵状物质可制造干细胞和产生各种血细胞所需的其他物质。这种微环境起着至关重要的作用，支持我们一生中的血液生产。虽然这里是血细胞生长和成熟的理想场所，但它也可能成为白血病等血液疾病形成以及前列腺癌或乳腺癌等其他癌症在晚期转移或扩散的热点。

今天，有几种治疗方案可以帮助患者对抗这些疾病，尽管患者对治疗的反应往往千差万别。因此，未来需要针对个体量身定制的创新疗法，并在正确的时间针对正确的患者进行正确的治疗。将这些治疗方案带入 21 世纪的关键是能够反映每个患者状况的个性化癌症模型。

“目前，研究人体骨骼和血细胞形成过程以及骨骼中发展的各种癌症是一个真正的挑战。现有模型主要在小鼠身上，并不能完全反映人类状况。这损害了我们对这些的了解。疾病并限制了有效疗法的发展，”助理教授兼瓦伦堡分子医学中心研究员 Paul Bourgine 说。

出于这个原因，他和他在骨器官建模和再生实验室的研究团队已着手开发一种临床前工具，以使用患者的细胞来模拟骨骼发育中的肿瘤。他们的最新研究推动了他们的研究，详细说明了他们如何在实验室中生成人体听小骨或微型骨骼，这些骨骼反映了人体骨骼的成分和功能。

Paul Bourgine 说：“我们提供了一种新的、强大的工具，可用于研究骨骼和骨髓的形成，还可以研究骨癌的发展，例如白血病或什至最终转移到骨骼的实体瘤。”

科学家团队，包括该研究的第一作者 Ani Grigoryan 博士，对间充质干细胞进行基因工程改造——从不同来源(包括骨髓)分离的成体干细胞，可以变成其他类型的细胞——并引导他们遵循发育程序，例如骨骼自然形成的胚胎过程。

然后将这些细胞植入小鼠模型中，从而形成成熟的微型骨骼和骨髓组织。后来，在生成的微型骨骼中发现了这些相同的干细胞，它们已经分化成几种类型的细胞，这些细胞对于支持健康人类细胞和癌细胞的生长和发育至关重要。

“在短期内，这对于了解人类癌细胞与其微环境之间的相互作用以及癌细胞如何改变这种环境以有利于它们的生存和进展将非常有价值。回答这些问题将是开发和测试新疗法的关键。最终，我们相信未来可以将人体微型骨技术用作先进的药物筛选平台，”Paul Bourgine 说。

新的研究已经在进行中，Paul Bourgine 和他的团队正在利用这项技术开发一种个性化的方法，通过从患者自身的细胞中生成这些微型骨骼来研究和治疗骨骼发育中的肿瘤。

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