近年来，晚期非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）的治疗有很大进步，酪氨酸激酶抑制剂（tyrosine kinase inhibitors，TKI）和抗PD-1/PD-L1单克隆抗体为代表的免疫检查点抑制剂的应用掀开了非小细胞肺癌治疗的新篇章。与之而来的是精准靶点的不断搜索，肺癌治疗从传统的组织病理驱动治疗到单次检测了解驱动基因情况，再到如今的多种驱动基因全程管理模式。然而，NSCLC的总体生存率仍较差，尤其是晚期NSCLC；运用靶向药物和免疫治疗的患者中，也有一部分疗效不佳[4]。小细胞肺癌的治疗手段也有限，传统放化疗仍是主要手段。对疗效预测biomarker的认识不足成为制约疗效的瓶颈。

今年1月，Nature Method将2017年的「年度技术」颁给了类器官（Organoids）[1]。将不同组织来源的干细胞放入3D培养基中，通过不同的培养和刺激，可以培养出和人体不同器官相似的3D细胞团。类器官虽然不是器官，但能用于模拟器官，因此称之为「类器官」。截至目前，很多组织已经拥有了相应的类器官，其中包括大脑、肝脏、肾脏、乳房、视网膜和胃肠道。

类器官是研究胎儿发育和组织修复的优秀模型。同时，它也能用于制作疾病模型，如感染性疾病（寨卡病毒感染），单基因病（囊性纤维化）以及癌症等复杂疾病。初始干细胞被编辑后可携带基因突变或来源于多种基因遗传背景，是验证基因型和表现型关系的利器。类器官在肿瘤领域有重要应用。2014年，Cell杂志发表了一项研究，首次建立了前列腺肿瘤类器官。研究者对转移灶和类器官进行测序，发现类器官的基因表达与肿瘤组织一致[2]。

今年2月，伦敦癌症研究所的Valeri博士在Science杂志发表文章，发现类器官能预测抗癌药物疗效。他们入组了71名晚期结肠癌、胃食管癌患者，这些患者均已出现肿瘤转移，且多次更换治疗方案。检测发现，类器官的基因表达、组织形态均与体内肿瘤组织一致，并且在用药过程中也始终一致。在这批患者中用类器官预测靶向药物及化疗疗效，其敏感性达100%，特异性93%，阳性预测值88%，阴性预测值100%[3]。此研究指出，运用类器官可以预测肿瘤靶向治疗和化疗疗效，且对于病人而言更精准、更便捷，具有很高临床应用价值。

目前，类器官尚未用于肺癌疗效研究。我们相信，在此背景之下，类器官的应用可以为有效预测药物疗效提供最直接的证据，尤其对于化疗，这一缺乏明确疗效预测biomarker的治疗方法有着重要的临床意义。这一技术的推广应用有望以较低成本实现最大临床获益，有着光明的应用前景。

参考文献

[1] https://www.nature.com/articles/nmeth.4575

[2] Gao D, Vela I, Sboner A, Iaquinta PJ, Karthaus WR, Gopalan A, et al. Organoid cultures derived from patients with advanced prostate cancer. Cell. 2014;159(1):176-87.

[3] Vlachogiannis G, Hedayat S, Vatsiou A, Jamin Y, Fernandez-Mateos J, Khan K, et al. Patient-derived organoids model treatment response of metastatic gastrointestinal cancers. Science. 2018;359(6378):920-6.

[4] Herbst RS, Morgensztern D, Boshoff C. The biology and management of non-small cell lung cancer. Nature. 2018;553(7689):446-54.