近年來，3D類器官技術(shù)如熱浪席卷科研界，正受到國內(nèi)外的高度關(guān)注。在第七屆阿斯利康中國生態(tài)圈大會(huì)上，首次邀請(qǐng)國內(nèi)類器官技術(shù)優(yōu)秀公司代表嘉士騰亮相乳腺癌綜合診療規(guī)范中心展館并參與開館儀式剪彩。此前，嘉士騰也同樣在北京乳腺健康產(chǎn)業(yè)大會(huì)上作為全國唯五的乳腺健康創(chuàng)新企業(yè)代表之一及唯一的類器官技術(shù)企業(yè)，入駐乳腺健康創(chuàng)新園。

       會(huì)議期間，嘉士騰市場負(fù)責(zé)人費(fèi)凡先生向阿斯利康全球執(zhí)行副總裁、國際業(yè)務(wù)及中國總裁王磊先生和其他會(huì)與嘉賓詳細(xì)介紹了類器官技術(shù)在臨床新藥研發(fā)和精準(zhǔn)診療領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀、應(yīng)用前景以及當(dāng)前正在開展的中國臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的相關(guān)重點(diǎn)工作內(nèi)容。

       精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代

       腫瘤類器官技術(shù)前景價(jià)值凸顯

       據(jù)國家癌癥中心/中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院馬飛教授在此前專訪中分享，當(dāng)前腫瘤研究領(lǐng)域面臨兩大共性問題——異質(zhì)性及腫瘤進(jìn)化，相關(guān)臨床診療及科研活動(dòng)主要圍繞這兩方面開展。

       類器官是利用組織樣本或多能干細(xì)胞進(jìn)行體外3D培養(yǎng)而形成的具有一定空間結(jié)構(gòu)的組織類似物，能夠在結(jié)構(gòu)和功能上模擬真實(shí)器官，具有組織器官功能，并可以穩(wěn)定傳代，因此也稱為“微型器官”。

       腫瘤類器官是將類器官和腫瘤結(jié)合起來的概念，由患者的腫瘤樣本直接構(gòu)建的腫瘤類器官，高度還原人源腫瘤的組織結(jié)構(gòu)和基因譜系，可以保持腫瘤的異質(zhì)性。

       腫瘤類器官為腫瘤研究和體外高通量篩選藥物提供了比傳統(tǒng)2D細(xì)胞系或小鼠模型更有效的檢測模型，同時(shí)其精準(zhǔn)度、周期、準(zhǔn)確率以及成本等，相較于傳統(tǒng)NGS等間接手段，也具有巨大優(yōu)勢(shì)。

       目前，腫瘤類器官技術(shù)在腫瘤精準(zhǔn)治療、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究、新藥開發(fā)三個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域價(jià)值越來越凸顯，例如更快更精準(zhǔn)地為腫瘤患者制定治療方案，同時(shí)對(duì)臨床用藥方案進(jìn)行療效評(píng)估；構(gòu)建更精準(zhǔn)地腫瘤疾病模型；創(chuàng)造更高效的新藥研發(fā)的實(shí)驗(yàn)工具，而這三方面的應(yīng)用正是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)時(shí)代最重要的三個(gè)價(jià)值領(lǐng)域。當(dāng)然，隨著生物技術(shù)的快速發(fā)展，腫瘤類器官技術(shù)不僅可以作為當(dāng)前循證醫(yī)學(xué)的重要手段補(bǔ)充，甚至在藥物經(jīng)濟(jì)學(xué)、臨床和科研應(yīng)用轉(zhuǎn)化等方面有著無可替代的優(yōu)勢(shì)。

       機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

       標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)勢(shì)在必行

       在此前專訪中，馬飛教授還對(duì)我國類器官技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)做了詳細(xì)分析。他表示，目前我國類器官培養(yǎng)技術(shù)正處于技術(shù)爆發(fā)和科研成果井噴的階段。從發(fā)表的論文數(shù)量來看，2022年我國發(fā)表文章占比達(dá)到了14%，僅次于美國，處于全球領(lǐng)先水平。再加之，近年來國家政策的大力支持，為我國腫瘤類器官事業(yè)的發(fā)展吹響了時(shí)代的號(hào)角。2021年，類器官技術(shù)納入首批“十四五”重點(diǎn)專項(xiàng)加強(qiáng)重大難治性疾病類器官模型研究。國務(wù)院發(fā)布《醫(yī)療器械管理?xiàng)l例》明確醫(yī)療機(jī)構(gòu)可自行研制、使用有臨床需要的檢測項(xiàng)目（LDT模式）。2023年國家藥監(jiān)局藥品審批中心發(fā)布《人源干細(xì)胞產(chǎn)品非臨床研究技術(shù)指導(dǎo)原則（征求意見稿）》明確類器官模型可作為非臨床研究替代性模型應(yīng)用。

       但是，盡管類器官作為一種革命性的體外疾病模型，在干細(xì)胞與發(fā)育、再生醫(yī)學(xué)、腫瘤研究、藥物開發(fā)和精準(zhǔn)醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展迅猛，由于目前國內(nèi)對(duì)腫瘤類器官構(gòu)建、鑒定、保存及應(yīng)用尚無質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也缺乏針對(duì)腫瘤類器官技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的操作流程及平臺(tái)建設(shè)方案，很大程度上制約了腫瘤類器官技術(shù)的轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

       而回歸到臨床和科研轉(zhuǎn)化上，無論是在臨床常規(guī)藥敏檢測服務(wù)還是臨床科研（尤其是多中心臨床科研研究）的開展過程中，臨床腫瘤類器官（Clinical Patient-derived organoids,CPDOs) 培養(yǎng)的穩(wěn)定性、培養(yǎng)周期、通量、成本等方面的要求均遠(yuǎn)高于常規(guī)實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究所需的培養(yǎng)要求，堪比軍工級(jí)別和民用級(jí)別的差別。因此，臨床腫瘤類器官（CPDOs）技術(shù)要想實(shí)現(xiàn)普及和更充分的價(jià)值轉(zhuǎn)化，標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)勢(shì)在必行。

       構(gòu)建全新格局

       中國臨床腫瘤類器官技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)建立

       2024年1月6日，由國家癌癥中心分子腫瘤學(xué)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、博鰲腫瘤創(chuàng)新研究院聯(lián)合主辦的“中國臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室和樣本庫建設(shè)項(xiàng)目”在北京正式啟動(dòng)。項(xiàng)目本著同質(zhì)互助原則，汲取當(dāng)前國內(nèi)外最新前沿類器官技術(shù)，竭力幫助所有項(xiàng)目參與單位熟練掌握相關(guān)技術(shù)操作及科研能力。

       繼1月全國項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)召開后，3月31日在2024年中國腫瘤健康管理大會(huì)上，項(xiàng)目辦公室及牽頭全國專家委員會(huì)又重磅發(fā)布了《中國臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)操作及樣本管理質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)及推薦建設(shè)方案》以及《中國臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)化操作及應(yīng)用能力提升項(xiàng)目》兩項(xiàng)重要內(nèi)容，為中國臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)推進(jìn)邁出重要一步。

       據(jù)費(fèi)凡先生在現(xiàn)場介紹，伴隨著相關(guān)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作開展，未來我國類器官技術(shù)未來將會(huì)在如下幾個(gè)方向重點(diǎn)發(fā)展：

       提升類器官的生物學(xué)復(fù)雜性和功能：隨著細(xì)胞生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)和材料科學(xué)的發(fā)展，研究者正嘗試創(chuàng)建更為復(fù)雜的類器官，這些類器官不僅在結(jié)構(gòu)上接近真實(shí)器官，而且在功能上也更加完整，例如包含多種細(xì)胞類型、血管網(wǎng)絡(luò)、甚至是神經(jīng)連接。

       標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化生產(chǎn)：為了確保類器官的可重復(fù)性和可靠性，需要開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)流程和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。此外，自動(dòng)化技術(shù)的引入將有助于提高生產(chǎn)效率和減少成本。嘉士騰近年來在此方面進(jìn)行著不懈努力。

       疾病模型開發(fā)與藥物篩選：發(fā)展更為精確、豐富的疾病模型是未來的一個(gè)重要方向，這包括遺傳性疾病、傳染病和慢性病等多種疾病的類器官模型。這將加速藥物的開發(fā)過程并提高其成功率。

       再生醫(yī)學(xué)與組織工程：開發(fā)基于類器官的細(xì)胞療法，用于替換受損或病變組織，如胰島細(xì)胞替代糖尿病患者的胰島功能。研究如何將類器官移植到體內(nèi)，并成功整合到宿主組織中，實(shí)現(xiàn)功能性組織再生。

       多學(xué)科融合與智能化：類器官技術(shù)的發(fā)展需要生物學(xué)、材料科學(xué)、工程學(xué)、計(jì)算科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)和技術(shù)的融合，推動(dòng)跨學(xué)科合作將是未來發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。結(jié)合微流控、生物3D打印、干細(xì)胞工程等前沿技術(shù)，提升類器官構(gòu)建的精確度和復(fù)雜性，實(shí)現(xiàn)更多類型器官的體外重建。將人工智能和大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用于類器官研究，加快數(shù)據(jù)解讀速度，優(yōu)化類器官模型的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

       倫理法律與政策制定：隨著類器官技術(shù)的成熟和廣泛應(yīng)用，相應(yīng)的倫理規(guī)范和法律法規(guī)也需要更新以適應(yīng)新情況，保護(hù)患者權(quán)益，同時(shí)促進(jìn)技術(shù)的健康發(fā)展。類器官技術(shù)的進(jìn)步也要求相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)人才進(jìn)行相應(yīng)的教育和培訓(xùn)，以便能夠掌握和應(yīng)用最新的技術(shù)和方法。

       引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展

       本土企業(yè)成為重要推動(dòng)力量

       在中國臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的過程中，以嘉士騰為代表的本土企業(yè)作為《中國臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室及樣本庫建設(shè)項(xiàng)目》的重要推進(jìn)力量。據(jù)費(fèi)凡先生現(xiàn)場介紹，當(dāng)前類器官技術(shù)在諸多領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大應(yīng)用前景，尤其在腫瘤精準(zhǔn)藥物方案篩選及臨床新藥研發(fā)兩個(gè)核心領(lǐng)域。

       在精準(zhǔn)藥篩方面，相較于傳統(tǒng)NGS檢測僅能檢測部分癌種已知的靶點(diǎn)突變情況間接指導(dǎo)靶向藥物選擇，目前類器官技術(shù)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)超過20種以上實(shí)體腫瘤的直接藥物療效檢測，有效性高達(dá)88%以上，極大提高患者生存質(zhì)量。

       在新藥研發(fā)方面，國家癌癥中心等權(quán)威臨床機(jī)構(gòu)也在積極對(duì)接CDE及衛(wèi)健委等多部委，希望通過對(duì)類器官技術(shù)平臺(tái)在新藥研發(fā)以及其他科研活動(dòng)開展過程中樣本合理安全使用監(jiān)管、操作流程/材料使用等方面的標(biāo)準(zhǔn)制定，推動(dòng)各區(qū)域標(biāo)桿診療中心的“臨床腫瘤類器官標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室及樣本庫”建設(shè)，促進(jìn)該技術(shù)未來在我國新藥研發(fā)各階段發(fā)揮更大價(jià)值。

       結(jié) 語

       腫瘤類器官技術(shù)在腫瘤精準(zhǔn)治療、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究、新藥研發(fā)等應(yīng)用領(lǐng)域有著廣闊的前景和潛力?？梢杂^察到近年來，國家科技部、國家衛(wèi)健委、CDE在腫瘤類器官政策不斷給予支持。

       中國類器官技術(shù)發(fā)展百舸爭流。相信隨著中國臨床腫瘤類器官技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的建立、本土企業(yè)的不斷創(chuàng)新突破、以及產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈的合作互助，我國必將很快能夠進(jìn)入臨床腫瘤精準(zhǔn)診療類器官新時(shí)代。