胰腺导管腺癌（PDAC）是一种预后极差的恶性肿瘤，5年总生存率低于7%且缺乏特异性症状。胰腺癌患者来源的类器官（PDO）是研究胰腺导管腺癌（PDAC）的新兴模型，也是预测临床治疗反应的潜在工具。溶瘤腺病毒（OA）疗法被认为是一种新兴的胰腺癌治疗方式，然而迄今为止，该疗法的临床研究显示出很大的反应差异，这可能是由PDAC肿瘤自身的异质性导致。因此，在本文的工作中，探索了使用PDAC类器官模型评估OA疗法的选择性和有效性，以尝试帮助患者制定基于病毒疗法的个性化治疗方案。

2.1 腺病毒在PDO中稳定感染与复制

研究团队首先构建了PDAC患者来源的肿瘤和癌旁PDO模型，并通过H&E、IHC以及基因测序等验证PDO的组织病理学以及基因组学特征与亲本组织保持一致。接下来，使用AdGFPLuc或Adwt（复制型）溶瘤腺病毒感染肿瘤PDO，然后检测P1-P3代腺病毒的表达情况，发现仅在Adwt感染后的PDO中检测到病毒的稳定传播和复制。

△ 腺病毒在PDO模型中稳定传播和复制

2.2 OA在PDO中具有肿瘤选择性

接下来，研究人员分用OA（AdNuPARmE1A、ICOVIR15）和对照非选择性病毒（Adwt）感染肿瘤和癌旁PDO，并检测病毒的表达情况以及细胞毒性。结果显示，肿瘤PDO中三种病毒的表达均随时间增加，而癌旁PDO中则缺乏OA的复制。另外，在癌旁PDO中，OA在测试剂量下不会引发细胞毒性，Adwt病毒则导致30%-50%（1×104 pfu/well）的PDO致死率。以上结果表明，AdNuPARmE1A和ICOVIR15具有肿瘤选择性，可以作为研究OA肿瘤选择性的工具。

△ OA在PDAC组织及其癌旁PDO中选择性复制

2.3 PDO对OA表现出不同的敏感性

研究团队测试了5例患者的肿瘤PDO对AdNuPARmE1A和ICOVIR15的敏感性。结果显示，AdNuPARmE1A和ICOVIR15均以剂量依赖性方式诱导细胞死亡，且肿瘤PDO对OA表现出不同的敏感性（对AdNuPARmE1A最敏感的是患者IDIT1 PDO；对ICOVIR15最敏感的是患者IDIT6 PDO）。然后，研究团队将IDIT1或IDIT6皮下注射到裸鼠体内，并使用OA治疗。结果显示，两种病毒均可显著抑制肿瘤生长，但接受AdNuPARmE1A治疗的IDIT1组和接受ICOVIR15治疗的IDIT6组效果更明显，与体外数据一致。

最后，研究团队使用AdNuPARmE1A或白蛋白紫杉醇+吉西他滨（联合或不联合AdNuPARmE1A）处理IDIT1和IDIT2，发现白蛋白紫杉醇、吉西他滨和OA联用具有最高的肿瘤细胞杀伤效果。上述结果表明，PDAC来源的PDO对OA的敏感性存在个体差异，可用于测试OA与标准化疗联合的效果。

△ PDAC PDO对溶瘤腺病毒的敏感性表现出个体差异

2.4 PDOX反映了肿瘤PDO对OA的反应

研究团队将IDIT1和IDIT6 PDO植入小鼠体内，构建PDOX并进一步评估腺病毒的溶瘤反应。结果显示，OA在原发性肿瘤和转移瘤中的作用相似，与体外数据一致，表明肿瘤进展不会干扰病毒的活性。以上结果说明，PDO对OA的敏感性测试将有助于制定基于病毒疗法的个性化治疗方案。

在本研究中，研究人员构建了患者来源的PDO以及PDXO。随后利用上述模型测试单独了使用OA或与化疗药物组合的敏感性，成功证明类器官是用于研究患者特异性反应的可靠体外模型，有助于为患者制定基于病毒疗法的个性化治疗方案。

● 验证OA在PDO中的选择性：OA仅在来自PDAC的PDO中复制，且肿瘤PDO对不同OA疗法的敏感性均存在个体差异。

● 证实PDO可以为个性化治疗方案提供帮助：PDO可以很好的预测患者对OA的治疗反应，有助于制定基于病毒疗法的个性化治疗方案。

参考文献：

Raimondi G, Mato-Berciano A, Pascual-Sabater S, et al. Patient-derived pancreatic tumour organoids identify therapeutic responses to oncolytic adenoviruses. EBioMedicine. 2020;56:102786. doi:10.1016/j.ebiom.2020.102786