本發(fā)明涉及類器官培養(yǎng),更具體地說,它涉及一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)體系、培養(yǎng)方法及應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、胃癌和腸癌是我國臨床中常見的惡性腫瘤,發(fā)病率及死亡率均高居前列。但目前,個體之間的抗腫瘤療效存在著較大差異,因此需要良好的臨床前模型評價藥物療效,目前主要的臨床前模型為細(xì)胞系模型和患者來源的腫瘤異種移植動物模型(pdx),但來源于同質(zhì)性腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞系模型無法模擬人源性腫瘤的微環(huán)境,而動物模型存在著實驗復(fù)雜度高,周期長等特點。而近年來新興的類器官制備培養(yǎng)技術(shù),其具有自我組織形成類似于原始組織的“微型器官”的能力,因此腫瘤患者來源的類器官模型與體內(nèi)器官和組織高度相似,可以較好的保留親本腫瘤基因突變譜,可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)的培養(yǎng)技術(shù)在保留腫瘤原代信息、模擬治療反應(yīng)預(yù)測方面的不足。
2、但目前,胃腸腫瘤類器官培養(yǎng)體系還存在著成功率不夠高的情況,相關(guān)研究表明胃癌類器官的培養(yǎng)成功率在31-70.9%,腸癌類器官的培養(yǎng)成功率在68-85.7%,同時現(xiàn)有的胃腸腫瘤類器官培養(yǎng)體系存在著原代細(xì)胞存活率不高、傳代后增殖率下降等問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決現(xiàn)有胃腸腫瘤類器官培養(yǎng)體系下原代類器官的存活率較低以及傳代后的增殖率下降的難題,本發(fā)明的目的是提供一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)體系。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)體系,包括基礎(chǔ)培養(yǎng)基和抗氧化活性中藥提取物;所述抗氧化活性中藥提取物為虎杖苷、柚皮苷中的一種或兩種。
4、已有研究表明,柚皮苷具備清除自由基,增強(qiáng)體內(nèi)抗氧化物質(zhì)超氧化物歧化酶(superoxide?dismutase,sod)、谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione?peroxidase,gpx)活性的能力,從而改善抗氧化機(jī)能,促進(jìn)細(xì)胞和組織生長?;⒄溶湛赏ㄟ^清除體內(nèi)自由基、抑制脂質(zhì)過氧化、提高抗氧化酶活性以及調(diào)節(jié)抗氧化物質(zhì)水平等多種方式,發(fā)揮抗氧化作用,保護(hù)細(xì)胞、組織并增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力。
5、發(fā)明人研究表明,在現(xiàn)有的胃腸腫瘤類器官培養(yǎng)基中添加柚皮苷或虎杖苷,可以增加胃腸腫瘤類器官的原代培養(yǎng)存活率以及傳代后的增殖能力,為后續(xù)的抗腫瘤治療提供更好的體外研究模型。而在現(xiàn)有的胃腸腫瘤類器官培養(yǎng)基中添加同樣具有抗氧化活性作用的槲皮素,在某些濃度下反而起到反作用。
6、優(yōu)選地,所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基以advanced?dmem/f12培養(yǎng)基為基礎(chǔ),其含有終濃度為1%的?glutamax,1.25mmol/l的n-acetyl-l-cysteine,20~100ng/ml的wnt-3a,100ng/mlr-spondin?1,100ng/ml的noggin?,10mmol/l的hepes,1×的n2和b27,10mmol/l的nicotinamide,5~10nmol/l的gastrin,50ng/ml的egf,100ng/ml的?fgf10,5μmol/l的a8301,3μmol/l的chir99021和10μmol/l的?y27632。
7、具體地,所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基以advanced?dmem/f12培養(yǎng)基為基礎(chǔ),其含有的glutamax的終濃度為1%,n-acetyl-l-cysteine的終濃度為1.25mmol/l,wnt-3a的終濃度為20~100ng/ml,其余組分類似設(shè)置。
8、優(yōu)選地,當(dāng)所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基用于培養(yǎng)胃癌類器官時,wnt-3a的終濃度為100ng/ml,gastrin的終濃度為10nmol/l。
9、優(yōu)選地,當(dāng)所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基用于培養(yǎng)腸癌類器官時,wnt-3a的終濃度為20ng/ml,gastrin的終濃度為5nmol/l。
10、優(yōu)選地,所述抗氧化活性中藥提取物以終濃度500ng/ml添加在所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基中。
11、優(yōu)選地,所述抗氧化活性中藥提取物為柚皮苷。
12、本發(fā)明的另一目的是提供一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)方法,其包括以下步驟:獲取新鮮胃癌組織或腸癌組織的腫瘤細(xì)胞;將腫瘤細(xì)胞重懸至預(yù)冷的且由腫瘤類器官培養(yǎng)基與matrigel基質(zhì)膠按體積比1:2組成的混合液中,調(diào)整細(xì)胞濃度為2500~4000?cells/50μl,接種于細(xì)胞培養(yǎng)板中;將細(xì)胞培養(yǎng)板置于?37℃、5%二氧化碳的細(xì)胞培養(yǎng)箱中固化25min,然后利用本發(fā)明前述提供的培養(yǎng)體系對胃腸癌類器官進(jìn)行體外培養(yǎng),2~3天更換一次相應(yīng)的培養(yǎng)體系,培養(yǎng)10天后光鏡下觀察類器官形態(tài)。
13、本發(fā)明的又一目的是提供一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)體系的應(yīng)用,利用前述的培養(yǎng)體系及其培養(yǎng)的胃腸癌類器官對小分子靶向抗腫瘤藥物進(jìn)行藥篩。
14、本發(fā)明具有以下有益效果:通過在胃腸腫瘤類器官培養(yǎng)體系中添加具備抗氧化活性的中藥提取物柚皮苷或虎杖苷,優(yōu)化了胃腸腫瘤類器官的體外培養(yǎng)條件,使得胃腸腫瘤類器官具有更高的存活率,更強(qiáng)的增殖能力,并為后續(xù)的抗腫瘤治療提供了良好的體外研究模型。
1.一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)體系,其特征在于,包括基礎(chǔ)培養(yǎng)基和抗氧化活性中藥提取物;所述抗氧化活性中藥提取物為虎杖苷、柚皮苷中的一種或兩種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)體系,其特征在于,所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基以advanced?dmem/f12培養(yǎng)基為基礎(chǔ),其含有終濃度為?1%的?glutamax,1.25mmol/l的n-acetyl-l-cysteine,20~100ng/ml的wnt-3a,100ng/ml?r-spondin?1,100ng/ml的noggin?,10mmol/l的hepes,1×的n2和b27,10mmol/l的?nicotinamide,5~10nmol/l的gastrin,50ng/ml的egf,100ng/ml的?fgf10,5μmol/l的a8301,3μmol/l的chir99021和10μmol/l的?y27632。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)體系,其特征在于,當(dāng)所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基用于培養(yǎng)胃癌類器官時,wnt-3a的終濃度為100ng/ml,gastrin的終濃度為10nmol/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的培養(yǎng)體系,其特征在于,當(dāng)所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基用于培養(yǎng)腸癌類器官時,wnt-3a的終濃度為20ng/ml,gastrin的終濃度為5nmol/l。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培養(yǎng)體系,其特征在于,所述抗氧化活性中藥提取物以終濃度500ng/ml添加在所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的培養(yǎng)體系,其特征在于,所述抗氧化活性中藥提取物為柚皮苷。
7.一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)方法,其特征在于,利用權(quán)利要求1~6任一項所述的培養(yǎng)體系對胃腸癌類器官進(jìn)行體外培養(yǎng)。
8.一種胃腸腫瘤類器官的培養(yǎng)體系的應(yīng)用,其特征在于,利用權(quán)利要求1~6任一項所述的培養(yǎng)體系及其培養(yǎng)的胃腸癌類器官對小分子靶向抗腫瘤藥物進(jìn)行藥篩。