1.5.1　肿瘤模型

在肿瘤研究的过程中，简单的细胞系模型无法提供肿瘤微环境以及肿瘤3D结构。动物模型虽然有免疫以及血管系统，但是能够提供的更多的是关于动物而非人的肿瘤学信息。类器官在人类肿瘤研究中，提供了新的切入点。

肿瘤类器官的构建，可以来自患者的活检或者手术切除组织。目前，针对大多数肿瘤已经建立了相应的肿瘤类器官生物库。例如，Hans Clevers团队建立了包含22例结直肠癌类器官［70］和95例乳腺癌类器官［71］的生物库。复旦大学章真/华国强团队构建了包含80例直肠癌类器官的生物库［72］。2014年，Yu Chen/高栋团队构建了人前列腺癌类器官生物库，并显著提高了从前列腺癌患者组织中建立相应类器官模型的效率［73］。这些类器官生物库在肿瘤精准治疗和肿瘤药物研发中发挥了重要作用。(https://www.daowen.com)

此外，随着基因编辑技术的发展，研究者能利用类器官探究特定癌基因功能缺失、增强或者突变对于肿瘤发生发展的作用。例如，利用基因编辑技术在正常人结肠类器官中引入结直肠癌中高频突变基因APC、KRAS、SMAD4和TP53，从而模拟人肠腺瘤-癌症的发展过程。将基因编辑的结肠类器官移植到小鼠体内，发现能形成侵袭性结直肠癌［74，75］。Stephen J.Meltzer团队利用CRISPR-Cas9技术在人巴雷特食管类器官中敲除APC基因，结果发现编辑后的类器官表现出组织结构异型和增殖速率增强，证明了Wnt/β-catenin信号激活在巴雷特食管早期癌变的关键作用［80］。惠利健团队在人诱导类肝细胞（human induced hepatocyte-like cell，hi Hep）形成的肝类器官体中，分别过表达c-Myc和RASG12V，不仅模拟了肝癌和肝内胆管癌早期发生发展的分子和病理结构特征［81］，而且指出了肝内胆管癌可以从肝细胞演化而来。