폐암 오가노이드 생물은행
폐 환자 유래 오가노이드란 무엇인가?
폐 환자 유래 오가노이드(PDO)는 폐암 연구를 위한 신뢰할 수 있는 모델로 입증되었습니다. 폐 PDO는 또한 화학요법에 대한 환자의 임상적 반응을 예측할 수 있습니다. PDO는 원본 조직의 생리학적 특성과 분자 병리학을 보존하는 새로운 체외 3차원 세포 모델입니다. 따라서 PDO는 기존의 2차원 세포주에 대한 임상적으로 관련성 있는 대안이자 동물 모델을 개선하고 축소하는 효과적인 도구입니다. 성인 조직 유래 오가노이드는 장기 배양 시 표현형 및 유전적으로 안정적이어서, iPSC 유래 오가노이드에 비해 더 성숙한 표현형을 나타낼 수 있습니다.
폐 오가노이드의 응용 분야는 무엇인가요?
폐암은 암세포 사망의 주요 원인입니다. 폐암 진단 중 비소세포폐암(NSCLC)이 가장 흔하며, 전체 폐암의 약 85%를 차지합니다. 비소세포폐암에는 3가지 주요 하위 유형이 있습니다:
- 선암(폐암의 40%)은 일반적으로 폐의 점액 분비 세포에서 발견됩니다.
- 편평세포암(폐암의 25-30%)은 폐기도 내부를 덮고 있는 납작한 세포에서 발생합니다.
- 대세포암(폐암의 10-15%)은 크고 둥근 모양을 보이며 폐의 어느 부위에서나 발생할 수 있으며, 선암이나 편평세포암보다 더 빠르게 성장하고 전이하는 경향이 있습니다.
폐암 연구를 위한 환자 유래 장기유사체
머크는 6개의 선암(SCC600 , SCC601 , SCC602 , SCC603 , SCC604 및 SCC606 ) 및 2개의 편평세포암(SCC607 , SCC608 ) 오가노이드 라인을 포함한 검증된 인간 폐암 오가노이드 포트폴리오를 제공합니다. 이 오가노이드 라인은 각각 선암 및 편평세포암 환자로부터 유래되었습니다.
머크의 3dGRO™ 인간 폐 오가노이드는 환자 유래 이종 이식편, 원발성 종양 또는 전이성 환자 조직에서 유래되었습니다. 이들은 팬 사이토케라틴 및 EPCAM을 포함한 주요 상피 마커를 발현합니다. 또한 폐포 2형 세포(AT2) 마커인 계면활성제 단백질 SFTPB 및 SFTPC와 섬모 세포 마커인 아세틸-α-튜불린을 발현합니다. 머크의 선암 오가노이드 라인은 갑상선 전사 인자 1(TTF-1), 사이토케라틴 7(CK7) 및 기도 컵세포 마커 MUC5AC를 포함한 주요 폐 선암 마커를 발현합니다. 또한 선암 오가노이드 라인은 CK5/6 및 P63을 포함한 편평세포암 표지자를 발현하지 않습니다. 편평세포암 오가노이드 라인은 P63 및 CK5/6을 포함한 뚜렷한 편평세포암 표지자를 나타내며, 선암 표지자인 사이토케라틴-7(CK7) 및 TTF-1을 발현하지 않습니다.
3dGRO™ 오가노이드는 HUB 오가노이드 기술을 활용하여 유도되었습니다. 본 제품 구매자는 제품 인도 전 HUB의 이용 약관에 동의해야 하며, 해당 구매자는 별도로 이를 확인하고 수락해야 합니다.
A) 아시너 폐 PDO
B) 점액성 폐 PDO
C) 솔리드 롱 PDO
그림 1 (A-C). 인간 폐암 오가노이드. 다양한 비소세포폐암(NSCLC) 폐선암종 생검에서 유래한 폐암 PDO(폐유래오가노이드)는 3차원 세포 배양에서 배양될 때 뚜렷한 형태학적 차이를 보인다.
마트리젤 내
오르가노이드 XDO.137 오르가노이드 배양 6회차.
척도 막대 = 100µm
조직학 (헤마톡실린 및 에오신 염색)
XDO.137 유기물 (왼쪽) 및 원발 조직 (오른쪽)
척도 막대 = 100µm
그림 2. 3차원 배양된 폐암 오가노이드 대 원발 조직. 3차원 배양된 선상/유두상 3dGRO™ 인간 폐 오가노이드(XDO.137)(SCC604), 6세대(좌측)와 원발 조직(우측)의 형태학적 및 조직학적 비교.
그림 3. 인간 폐 오가노이드의 면역세포화학(ICC) 특성 분석.폐암 오가노이드는 (A) EPCAM, (B) 범-사이토케라틴, (C) 아세틸화 α-튜불린, (D) Muc5AC, (E) 계면활성제 단백질-B (SFTPB), (F) 계면활성제 단백질-C (SFTPC), (G) TTF1 및 (H) P63 단백질 발현에 대해 양성 반응을 보입니다.
그림 4. 인간 폐암 오가노이드를 이용한 약물 세포독성 스크리닝.RAS 돌연변이는 모든 인간 암의 약 30%에서 발견되며, KRAS가 가장 흔히 돌연변이를 보이는 가족 구성원이다. 다양한 비소세포폐암(NSCLC) 오가노이드(104개 세포/웰)를 MEK 억제제 트라메티닙에 노출시킨 후 폐암 오가노이드 세포독성을 측정하였다. 결과에 따르면 KRAS 돌연변이 XDO344 및 LPTO85는 야생형 KRAS LPTO54(LPTO54: IC50 0.25uM)보다 트라메티닙에 훨씬 더 민감하게 반응했습니다(XDO344: IC50 0.04uM, LPTO85: IC50 0.06uM).
참고문헌
