Améliorer la recherche sur le cancer avec des modèles organoïdes-immuns

Les organoïdes sont des cultures cellulaires tridimensionnelles dérivées de cellules souches. Ces cultures offrent une gamme de nouvelles opportunités pour la médecine de précision et les soins hautement personnalisés contre le cancer, mais l’absence de microenvironnement tumoral (TME), comprenant des cellules immunitaires et des cellules stromales appropriées, reste une limitation majeure de la technologie organoïde 1,2.

Des efforts sont en cours pour surmonter ces limites, avec le développement continu de nouvelles stratégies pour une culture partagée. tumeur organoïde et les cellules immunitaires créent de nouvelles voies pour étudier des thérapies spécifiques contre le cancer.

La co-culture facilite l’étude des interactions cellulaires dans le TME, mettant en évidence de nouvelles cibles thérapeutiques et contribuant à faciliter la découverte de biomarqueurs et de néoantigènes pour le développement de vaccins.3

Approches du modèle de culture partagée

La co-culture d’organoïdes et de cellules immunitaires implique généralement l’expansion des cellules immunitaires dans les tumoroïdes extraites du patient ou l’ajout direct de cellules immunitaires à la culture organoïde.4

Cependant, il convient de noter qu’il n’existe pas de support universel pouvant accueillir les cellules immunitaires et les organoïdes. Il est nécessaire de réaliser des expériences détaillées avant la co-culture pour garantir des conditions idéales de prolifération des organoïdes sans nuire aux cellules immunitaires elles-mêmes.3

Les cultures de cellules organoïdes et immunitaires doivent contenir certaines cytokines et facteurs de croissance. Par exemple, Wnt3aIndonésien: FEMIndonésien: CabocheEt R-spondine-1 forme le schéma de cytokines le plus classique dans la culture organoïde, tandis que avion IL-2Indonésien: avion IL-7Indonésien: avion IL-15Et avion IL-21 important pour la culture des cellules immunitaires.5

Méthode de co-culture d’organoïdes tumoraux et de cellules immunitaires. ( 10,1 186/s1 3046-023-02653-W)

Applications en thérapie contre le cancer

Les modèles de co-culture peuvent être utilisés pour étudier l’impact des cellules immunitaires sur la croissance, la progression et les métastases tumorales, ainsi que pour explorer le développement de biomarqueurs et de mécanismes de résistance aux médicaments2.

Les modèles de coculture jouent également un rôle important en immunothérapie, notamment lors de l’évaluation et de l’optimisation de l’efficacité de l’immunothérapie.

L’incorporation d’agents pathogènes dans des systèmes de co-culture permet de simuler le cancer et les lésions inflammatoires grâce à des interactions entre agents pathogènes et cellules immunitaires, permettant ainsi l’évaluation des réponses d’immunomodulation et d’immunothérapie.

Ce système de culture peut également être utilisé pour étudier la fonction effectrice des cellules T qui renforcent l’immunité innée en incluant divers types de cellules immunitaires.6

La recherche sur les modèles co-culturels est toujours en cours et les travaux se poursuivent en vue de percées dans le traitement du cancer.

La co-culture de lymphocytes du sang périphérique avec des organoïdes du cancer du poumon non à petites cellules peut aider à obtenir des lymphocytes T spécifiques à un patient, par exemple.7

Un autre exemple réside dans la co-culture de cellules dendritiques avec Sel T CD8+ suivi d’une co-culture avec des organoïdes de cancer gastrique dérivés de patients, un processus qui a le potentiel de prédire l’efficacité de la médecine de précision et d’aboutir à un meilleur pronostic pour les patients atteints d’un cancer gastrique.8

La co-culture de cellules dérivées de CAR (par exemple CAR-T, CAR-NK et CAR-M) et d’organoïdes tumoraux peut également suffire à capturer les processus moléculaires et cellulaires au cours de l’immunothérapie. Ce développement pourrait être important pour identifier et sélectionner les antigènes cibles appropriés tout en offrant un excellent potentiel pour prédire les évaluations d’efficacité et de toxicité 9.

Défis et perspectives

La co-culture d’organoïdes tumoraux avec des cellules immunitaires offre un modèle précieux pour le traitement de précision du cancer, car elle contribue à rapprocher les modèles organoïdes tridimensionnels de leurs propriétés. dans la vie pays. Ces outils évolutifs pourraient accroître l’efficacité de l’immunothérapie tout en faisant progresser une meilleure compréhension des techniques de recherche sur le cancer.

Cependant, les techniques contemporaines de co-culture présentent certaines limites évidentes. Étant donné que chaque type de cellule nécessite un milieu spécifique, les conditions de co-culture des organoïdes compromettent généralement les conditions idéales pour chaque type de cellule.

Le taux de prolifération des cellules co-cultivées et la diffusion des facteurs paracrines produits par les cellules sont influencés par la composition du milieu, ce qui signifie que l’obtention du milieu optimal pour la maturation et la vascularisation des organoïdes constitue un défi particulier.10

Les futures recherches sur la co-culture devraient mettre davantage l’accent sur l’optimisation des conditions de co-culture, telles que la composition du milieu et le type de milieu de cellules endothéliales utilisé. Ces recherches supplémentaires visent à garantir une plateforme de modélisation biologique plus robuste pour les applications de recherche sur le cancer.

CiteAb menamai Sino Biological «Facteurs de croissance des fournisseurs à surveiller en 2024« La société propose une gamme complète de solutions pour l’immunothérapie du cancer, notamment des dispositifs pour Thérapie CAR-TIndonésien: Thérapie CAR-NKEt recherche sur les organoïdes tridimensionnels.

L’offre de Sino Biological comprend une large gamme de produits de haute qualité Niveaux de cytokines et de facteurs de croissance de GMP et RUOchacun offre une bioactivité validée, une cohérence inter-lots et une pureté.

L’expertise, l’expérience et la gamme de produits de l’entreprise permettent à Sino Biological de continuer à jouer un rôle essentiel en garantissant une croissance optimale et cohérente des organoïdes et des cultures de cellules immunitaires dans l’ensemble de l’industrie.

Références et lectures complémentaires

  • Zhao, J., Fong, A., Seow, SV et Toh, HC (2023). Les organoïdes comme moteurs de précision Immuno-oncologie. Cellule, 12(8), 1165.
  • Jeong, SR et Kang, M. (2023). Exploration des interactions tumeur-immunité dans un modèle de co-culture de cellules T dérivées du patient et d’organoïdes tumoraux. Journal international des sciences moléculaires, 24(19), 14609.
  • Magré, L., Verstegen, MM, Buschow, S., van der Laan, LJ, Peppelenbosch, M. et Desai, J. (2023). Modèles émergents de coculture organoïde-immune pour la recherche sur le cancer : de l’oncoimmunologie à l’immunothérapie personnalisée. Journal d’immunothérapie contre le cancer, 11(5).
  • Bogoslowski, A., An, M. et Penninger, JM (2023). Incorporer des cellules immunitaires dans des modèles organoïdes : essentiel pour étudier les maladies humaines. Organoïdes, 2(3), 140-155.
  • Sato, T., Stange, DE, Ferrante, M., Vries, RG, Van Es, JH, Van Den Brink, S. et Clevers, H. (2011). Expansion à long terme des organoïdes épithéliaux du côlon humain, de l’adénome, de l’adénocarcinome et de l’épithélium de Barrett. Gastro-entérologie, 141(5), 1762-1772.
  • Yuki, K., Cheng, N., Nakano, M. et Kuo, CJ (2020). Modèles organoïdes d’immunologie tumorale. Tendances en immunologie, 41(8), 652-664.
  • Dijkstra, KK, Cattaneo, CM, Weeber, F., Chalabi, M., van de Haar, J., Fanchi, LF et Voest, EE (2018). Formation de cellules T réactives aux tumeurs par co-culture avec des lymphocytes du sang périphérique et des organoïdes tumoraux. Cellule, 174(6), 1586-1598.
  • Chakrabarti, J., Koh, V., So, JBY, Yong, WP et Zavros, Y. (2021). Cancer gastrique autologue préclinique d’origine humaine Modèle de co-culture de cellules organoïdes/cellules immunitaires pour prédire l’efficacité d’une thérapie ciblée. JoVE (Journal d’expérimentation visuelle), (173), e61443.
  • Yuan, J., Li, X. et Yu, S. (2023). Systèmes modèles de coculture organoïde du cancer : une nouvelle approche pour guider la médecine de précision. Frontières en immunologie, 13, 1061388.
  • Zahmatkesh, E., Khoshdel-Rad, N., Mirzaei, H., Shpichka, A., Timashev, P., Mahmoudi, T. et Vosough, M. (2021). Évolution de la technologie organoïde : leçons apprises dans les systèmes de co-culture issues de la biologie du développement. Biologie du développement, 475, 37-53.
  • Note de remerciement

    Fabriqué à partir de matériaux initialement écrits par Sino Biological.

    À propos de Sino Biological Inc.

    Biologie chinoise est un fournisseur international de réactifs et un prestataire de services. La société est spécialisée dans la production de protéines recombinantes et le développement d’anticorps. Tous les produits Sino Biological sont développés et produits de manière indépendante, y compris des protéines recombinantes, des anticorps et des clones d’ADNc. Sino Biological est un centre de services techniques à guichet unique destiné aux chercheurs pour les plates-formes technologiques avancées dont ils ont besoin pour progresser. En outre, Sino Biological propose des services de technologie de production préclinique aux sociétés pharmaceutiques et aux sociétés de biotechnologie pour des centaines de candidats médicaments à base d’anticorps monoclonaux.

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    Sino Biological s’engage à fournir des protéines recombinantes et des réactifs d’anticorps de haute qualité et à devenir un centre de services techniques à guichet unique pour les chercheurs en sciences de la vie du monde entier. Tous nos produits sont développés et fabriqués indépendamment. En outre, nous proposons des services de technologie de production préclinique aux sociétés pharmaceutiques et aux sociétés de biotechnologie pour des centaines de candidats-médicaments à base d’anticorps monoclonaux. Nos indicateurs de contrôle qualité des produits répondent aux exigences strictes relatives aux échantillons à usage clinique. Il ne nous faut que quelques semaines pour produire 1 à 30 grammes d’anticorps monoclonaux purs à partir du séquençage de gènes.

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    2024-07-08 15:31:40
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