食管腺癌細(xì)胞系及模型和3D培養(yǎng)的研究進(jìn)展

劉董劍，楊 凌

(1.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué) 研究生院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110；2.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 臨床醫(yī)學(xué)研究中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050)

1 食管腺癌生物學(xué)特點(diǎn)

食管癌(esophageal carcinoma)是一種惡性侵襲性疾病，是癌相關(guān)致死性的常見原因之一，每年有多達(dá)幾十萬人死于這種癌。食管腺癌(esophageal adenocarcinoma,EAC)在人群中的發(fā)病率較低，僅占食管癌的小部分。食管腺癌易發(fā)生于低位食管內(nèi)，部分食管腺癌來自Barrett食管，其他來自食管內(nèi)腺體的惡變。食管腺癌惡性程度不一，常分為低分化、高分化兩種類型腺癌。早期食管癌患者往往無明顯癥狀，易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，造成食管腺癌晚期患者不易治愈。食管反流物造成的炎性反應(yīng)會(huì)刺激食管內(nèi)膜化生，是常見的導(dǎo)致食管腺體惡變的因素之一，同時(shí)，遺傳因素、環(huán)境因素及飲食習(xí)慣等因素也都與食管腺癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。高通量基因測序發(fā)現(xiàn)，食管腺癌細(xì)胞內(nèi)基因組序列常伴發(fā)基因突變、缺失、重組及DNA甲基化。食管腺癌的染色體非常不穩(wěn)定，易造成基因編碼錯(cuò)誤及表達(dá)異常。此外。亞硝酸鹽、高熱食物等因素也容易導(dǎo)致食管腺細(xì)胞內(nèi)DNA損傷及修復(fù)錯(cuò)誤而增加突變頻率，造成食管腺細(xì)胞增殖異常及惡變。由此可知，腫瘤基因和分子水平調(diào)節(jié)異常對(duì)腫瘤的性質(zhì)和侵襲性具有高度影響和相關(guān)性。

食管腺癌(esophageal adenocarcinoma)的增殖、分化、凋亡、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移及侵襲性，會(huì)受到細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)途徑傳導(dǎo)及調(diào)節(jié)因子表達(dá)的影響。隨著對(duì)食管腫瘤研究的推進(jìn)，分子靶向藥物廣泛用于腫瘤的治療，Trastuzumab 和Ramucirumab是常用于治療食管腺癌的分子靶向藥物，其機(jī)制是通過抑制表皮生長因子受體及血管生長因子受體而抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到治療腫瘤的目的。此外，治療食管腺癌的方法還包括手術(shù)治療、放化療及免疫治療，但食管腺癌患者病死率依然很高。由于食管腺癌很難治愈，遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的概率很大，食管癌的科學(xué)研究和臨床治療依舊是一項(xiàng)艱巨任務(wù)。

因此，為了探索和研究食管腺癌細(xì)胞的生物特性及發(fā)生機(jī)制，食管腺癌模型的3D培養(yǎng)可以用于發(fā)現(xiàn)腺癌細(xì)胞潛在的微觀變化及癌變機(jī)制。本文綜述了近年來食管腺癌細(xì)胞系、移植模型、3D培養(yǎng)研究的最新成果。

2 食管腺癌細(xì)胞系

食管腺癌細(xì)胞系包括SKGT、OE、FLO-1、Eso及OACM 5.1C亞系。SKGT-4、SKGT-2是高分化腺癌， SKGT-5、OE19、FLO-1、ESO51、OE33、Eso26、EsoAd1及OACM 5.1C是低分化食管腺癌。食管腺癌細(xì)胞是會(huì)發(fā)生高度變異和分子水平表達(dá)異常的腫瘤。食管腺癌細(xì)胞在增殖及分化過程中易產(chǎn)生異質(zhì)性，形成不同程度的結(jié)構(gòu)及形態(tài)差異。同時(shí)，食管腺癌細(xì)胞易通過血管進(jìn)入周圍循環(huán)而形成循環(huán)腫瘤，可被認(rèn)為是腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移性播散的前兆。構(gòu)建腺癌培養(yǎng)模型將成為食管腺癌研究和臨床治療的有利工具，特別有利于研究食管腺癌異質(zhì)性和可塑性。食管腺癌細(xì)胞系亞型各自的特點(diǎn)見表1。

表1 食管腺癌細(xì)胞系特點(diǎn)Table 1 Characteristics of esophageal adenocarcinoma cell lines

2.1 低分化食管腺癌細(xì)胞系

OE19是食管腺癌細(xì)胞系亞型，呈現(xiàn)高度分化。腺癌細(xì)胞內(nèi)常存在基因擴(kuò)增或表達(dá)異常，并與腫瘤細(xì)胞所處的微環(huán)境密切相關(guān)。OE19細(xì)胞內(nèi)PIK3CA基因呈現(xiàn)擴(kuò)增，與腫瘤浸潤性T細(xì)胞顯著相關(guān)，KRAS擴(kuò)增與淋巴結(jié)陽性患者和較差的總體生存率相關(guān)。PIK3CA或KRAS的基因擴(kuò)增會(huì)誘導(dǎo)下游區(qū)域的AKT-mTOR或RAF-ERK通路的活化，而活化的AKT通路與炎性腫瘤微環(huán)境有關(guān)[1]。腫瘤的進(jìn)展與食管腺癌周圍微環(huán)境的變化密切相關(guān)。因此，腫瘤微環(huán)境會(huì)影響腫瘤細(xì)胞的增殖及轉(zhuǎn)移，調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境有利于推進(jìn)腫瘤的治療及改善療效。辛伐他汀通過抑制COX-2和PGE2的表達(dá)而對(duì)OE-19腺癌細(xì)胞具有明顯的抑制作用，隨MDA水平的升高而升高。辛伐他汀對(duì)食管腺癌的治療可能具有重要的作用[2]。

OE33是低分化食管細(xì)胞系亞型。機(jī)體免疫應(yīng)答對(duì)識(shí)別和殺死腫瘤起重要作用，而免疫功能異常容易導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。免疫檢查點(diǎn)抑制可能影響高度侵襲性癌細(xì)胞的增殖。miRNAs的過度表達(dá)會(huì)降低TAP1、TAP2的表達(dá)及細(xì)胞表面MHC-I的表達(dá)， 高表達(dá)量的TAP1和抗原提呈相關(guān)基因能促進(jìn)調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫應(yīng)答基因PD-L1、PD-L2和IDO1的高水平表達(dá)。OE33腺癌細(xì)胞內(nèi)MIR125a-5p和MIR148a-3p水平的增加可以降低抗原提呈所需的TAP2和MHC-I水平，EAC細(xì)胞內(nèi)高表達(dá)的MHC-I分子可顯著縮短患者的總生存時(shí)間[3]。腫瘤細(xì)胞內(nèi)小分子信號(hào)物質(zhì)及表達(dá)會(huì)發(fā)生變化。microRNAs在許多惡性腫瘤相關(guān)的生物學(xué)過程中發(fā)揮著重要作用，包括細(xì)胞凋亡、代謝、增殖和分化[4]。miR-126是OE33細(xì)胞活性的調(diào)節(jié)因子。miR-126的穩(wěn)定表達(dá)能顯著改變細(xì)胞凋亡和DNA修復(fù)相關(guān)基因的表達(dá)，及調(diào)節(jié)促凋亡和抗凋亡基因TP53和GATA6的表達(dá)。食管腺癌細(xì)胞內(nèi)miR-126高表達(dá)可阻滯腫瘤細(xì)胞凋亡，并與患者生存率低有關(guān)[5]。

FLO-1是低分化食管腺癌細(xì)胞系亞型。RAD51是介導(dǎo)同源重組的DNA修復(fù)機(jī)制，在維持基因組完整性和穩(wěn)定性方面起著關(guān)鍵作用。FLO-1腺癌細(xì)胞內(nèi)RAD51的表達(dá)升高與DNA斷裂的修復(fù)和基因組重排有關(guān)，而中度抑制該基因可降低同源重組活性，然而強(qiáng)烈或甚至接近完全抑制該基因會(huì)激活涉及SSA機(jī)制、與RAD51C相關(guān)的同源重組活性。SSA是一種致突變的同源重組途徑，通過增加腫瘤細(xì)胞內(nèi)DNA斷裂進(jìn)一步破壞基因組完整性。RAD51是治療某些癌的潛在靶點(diǎn)[6]。TLRs是機(jī)體免疫系統(tǒng)的組成部分，與FLO-1細(xì)胞的增殖密切相關(guān)。通過TLR4-MyD88-TRAF6-NF-κB信號(hào)通路，TLR4激活會(huì)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖，而抑制NF-κB的途徑會(huì)導(dǎo)致降低腫瘤細(xì)胞的增殖速度。TLR4可能是抑制食管癌細(xì)胞增殖的靶點(diǎn)，對(duì)腫瘤的研究和治療具有重要價(jià)值[7]。

ESO51是食管腺癌細(xì)胞系亞型。ESO51細(xì)胞內(nèi)存在上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)因子或HER2的過表達(dá)，與腫瘤的發(fā)展具有相關(guān)性。福林替尼對(duì)ESO51細(xì)胞的增殖具有明顯的抑制作用，達(dá)到EMT基因擴(kuò)增和過表達(dá)的水平。福林替尼或siRNA特異性下調(diào)EMT表達(dá)會(huì)抑制EMT信號(hào)傳導(dǎo)誘導(dǎo)的ESO51細(xì)胞凋亡。HER2的異位表達(dá)會(huì)降低福林替尼對(duì)ESO51-HER2細(xì)胞介導(dǎo)的增殖抑制作用及ERK下游磷酸化[8]。福林替尼和拉帕替尼可有效抑制EMT和HER2磷酸化，通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡增強(qiáng)對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖的抑制作用，顯著提高整體的生存率。福林替尼和拉帕替尼對(duì)HER2陽性的EMT過度表達(dá)EAC患者的治療可成為一種新的治療腫瘤的策略[9]。

Eso26是食管腺癌細(xì)胞系亞型。腫瘤細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)分子受到抑制或放大，可影響腫瘤細(xì)胞的增殖、凋亡。CDK9抑制劑具有抗腫瘤作用，MCL-1是CDK9抑制劑的下游靶點(diǎn)。通過抑制HIF-1α與MCL-1啟動(dòng)子結(jié)合，BAY1143572會(huì)下調(diào)MCL-1，并具有抗腫瘤增殖和促凋亡作用。5-FU能夠增強(qiáng)BAY1143572誘導(dǎo)MCL-1的下調(diào)，MCL-1的穩(wěn)定過表達(dá)會(huì)降低BAY1143572和5-FU誘導(dǎo)的ESO26細(xì)胞凋亡。MCL-1是EAC治療的一個(gè)預(yù)測因子，與腫瘤患者的生存期密切相關(guān)[10]。SOX9是腫瘤治療的一個(gè)預(yù)后標(biāo)志物，對(duì)腫瘤細(xì)胞的增殖和凋亡具有重要影響。通過抑制腫瘤細(xì)胞增殖及促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡，SOX9基因敲除能提高ESO26細(xì)胞對(duì)Trastuzumab的作用，并可以抑制AKT磷酸化。SOX9可能通過激活磷脂酰肌醇-3-激酶/AKT信號(hào)通路而產(chǎn)生曲妥珠單抗抗性作用[11]。

EsoAd1是食管腺癌細(xì)胞系亞型。EsoAd1細(xì)胞內(nèi)AR的核定位區(qū)和FKBP5的表達(dá)與食管癌患者生存率降低有關(guān)。FKBP5的表達(dá)與腫瘤細(xì)胞增殖呈正相關(guān)，F(xiàn)KBP5陽性細(xì)胞比例高的EAC細(xì)胞增殖指數(shù)高。二氫睪酮(dihydrotestosterone，DHT)會(huì)誘導(dǎo) FK506基因的表達(dá)，DHT通過腫瘤細(xì)胞內(nèi)AR抑制增殖、細(xì)胞分裂、誘導(dǎo)細(xì)胞周期阻滯及細(xì)胞凋亡。腫瘤細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)途徑異常激活與腫瘤的進(jìn)展具有重要聯(lián)系。DHT會(huì)抑制腫瘤細(xì)胞增殖、分化及誘導(dǎo)抗原相關(guān)基因表達(dá)和細(xì)胞周期停滯[12]。

OACM 5.1C是食管腺癌細(xì)胞系亞型。OACM 5.1C細(xì)胞內(nèi)galectin-9具有抗增殖作用。Gal-9可以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，增加細(xì)胞內(nèi)caspase裂解的角蛋白18的表達(dá)水平、活化caspase-3及caspase-9。Gal-9能升高IL-8表達(dá)水平，顯著改變miRNA的表達(dá)，但不會(huì)通過降低細(xì)胞周期相關(guān)蛋白水平而促進(jìn)細(xì)胞周期阻滯。因此，該研究對(duì)于EAC的臨床治療具有重要意義[13]。

SKGT-5是食管腺癌細(xì)胞系亞型。SKGT-5細(xì)胞內(nèi)Notch信號(hào)會(huì)驅(qū)動(dòng)表皮細(xì)胞的自我更新。SKGT-5存在完整激活腫瘤細(xì)胞內(nèi)Notch的信號(hào)通路，腫瘤細(xì)胞內(nèi)會(huì)表達(dá)NOTCH1-3，但不表達(dá)NOTCH4，暗示存在一個(gè)活躍的Notch信號(hào)通路[14]。食管腺癌內(nèi)Rb、細(xì)胞周期蛋白D1、p16和p53基因的表達(dá)會(huì)發(fā)生變化。氟哌利多會(huì)誘導(dǎo)SKGT-5細(xì)胞周期阻滯和凋亡，細(xì)胞內(nèi)周期蛋白D1、Rb和p107蛋白水平的表達(dá)會(huì)下降。細(xì)胞周期阻滯和腫瘤生長抑制與腫瘤細(xì)胞的基因型沒有明顯的相關(guān)性，氟哌利多對(duì)食管癌的治療很有前景[15]。

2.2 高分化食管腺癌細(xì)胞系

SKGT-4是高分化食管腺癌細(xì)胞系亞型。食管腺癌細(xì)胞內(nèi)存在LncRNA XIST過度表達(dá)。XIST的表達(dá)可以顯著抑制SKGT-4細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲，并誘導(dǎo)凋亡。腫瘤細(xì)胞內(nèi)miR-494表達(dá)下調(diào)，會(huì)抑制p-JAK2和p-STAT3表達(dá)增加。XIST的異常表達(dá)可能通過JAK2/STAT3信號(hào)通路的miR-494/CDK6軸在食管癌的發(fā)生發(fā)展中起致癌作用，為腫瘤細(xì)胞的分子機(jī)制研究提供理論依據(jù)[16]。SIX3是一種人類細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄因子。SKGT-4細(xì)胞內(nèi)SIX3高表達(dá)，與食管癌低存率有關(guān)，SIX3基因的敲除顯著抑制腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。si-SIX3轉(zhuǎn)染腫瘤細(xì)胞后，PI3K/Akt信號(hào)通路中一些關(guān)鍵蛋白的表達(dá)明顯降低，可能導(dǎo)致PI3K/Akt信號(hào)失活。研究結(jié)果表明，SIX3對(duì)人腫瘤細(xì)胞具有潛在促進(jìn)作用，可能是預(yù)測食管癌患者預(yù)后的生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)[17]。SKGT-2是食管腺癌細(xì)胞系亞型。SKGT-2細(xì)胞缺乏Rb表達(dá)，而腫瘤細(xì)胞內(nèi)cyclin Dl 和活性p16 呈現(xiàn)中度表達(dá)[15]。

3 放化療抗性模型

腫瘤細(xì)胞對(duì)放化療的敏感性差異很大，易導(dǎo)致放療抗性。放化療也會(huì)改變腫瘤細(xì)胞結(jié)構(gòu)及遺傳物質(zhì)而產(chǎn)生適應(yīng)性，從而影響治療效果。盡管有很多種方法治療腫瘤，但效果都不是很理想。放化療仍是治療腫瘤的常用方法。放化療模型不僅可以研究和探索腫瘤細(xì)胞抗性的原因，也有助于研究和探索腫瘤細(xì)胞基因信號(hào)通路及細(xì)胞因子調(diào)節(jié)的相關(guān)機(jī)制。食管腺癌抗性細(xì)胞系總結(jié)見表2。

表2 食管腺癌細(xì)胞系抗性特點(diǎn)Table 2 Resistance characteristics of esophageal gland cancer cells

3.1 化療抗性模型

OE19-ERBB和OE33-ERBB是食管腺癌細(xì)胞系亞型，會(huì)對(duì)曲妥珠單抗和帕妥株單抗產(chǎn)生抗性。腫瘤細(xì)胞內(nèi)ERBB3呈高表達(dá)，TGFB1與ERBB3表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。存在Trastuzumab培養(yǎng)的EAC細(xì)胞會(huì)降低上皮標(biāo)志物表達(dá)，增加間充質(zhì)標(biāo)志物表達(dá)。不存在Trastuzumab培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞，會(huì)誘導(dǎo)EMT。與ERBB抑制劑培養(yǎng)的EAC細(xì)胞會(huì)分泌TGFβ受體配體，并導(dǎo)致EMT的發(fā)生。與曲妥珠單抗、帕妥株單抗培養(yǎng)的腫瘤會(huì)表達(dá)EMT標(biāo)記，且腫瘤細(xì)胞分化較差，而存在曲妥珠單抗、帕妥株單抗及TGFβ抑制劑聯(lián)合作用培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞會(huì)表達(dá)上皮標(biāo)記，腫瘤細(xì)胞分化程度較高。OE19或33細(xì)胞是通過激活TGFβ信號(hào)通路，對(duì)Trastuzumab和Pertuzumab產(chǎn)生抗藥性，從而誘導(dǎo)上皮細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)變，但阻斷TGFβ信號(hào)傳導(dǎo)會(huì)可提高單抗的抗腫瘤作用[18]。

3.2 放療抗性模型

FLO-1R、SKGT-4R、OE33R是食管細(xì)胞接受放療后產(chǎn)生抗性的食管腺癌細(xì)胞系亞型。細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶9(CDK9)在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)控輻射誘導(dǎo)組織損傷的幾個(gè)核心蛋白和細(xì)胞途徑。BAY1143572是高特異性CDK9抑制劑，對(duì)食管腺癌的放射具有增敏作用。作為CDK9抑制的候選靶點(diǎn)，Axl在FLO-1和SKGT4細(xì)胞中的過表達(dá)會(huì)增強(qiáng)CDK9抑制劑的放射增敏性，CDK9抑制劑會(huì)提高OE33R食管腺癌對(duì)放射抗性的敏感作用。BAY1143572以 CDK9為靶點(diǎn)可顯著增強(qiáng)放療效應(yīng)[19]。

OE33 Cis R腺癌細(xì)胞對(duì)放療產(chǎn)生抗性。食管腺癌是一種由炎性反應(yīng)驅(qū)動(dòng)的癌癥,OE33 Cis R細(xì)胞分泌的蛋白水平顯著改變。OE33 Cis R細(xì)胞ALDH1活性增加，轉(zhuǎn)化生長因子β信號(hào)、Wnt信號(hào)和類固醇生物合成顯著上調(diào)。Cisplatin抗性導(dǎo)致炎性反應(yīng)因子IL-7分泌的水平增加，且耗氧率顯著升高。獲得性順鉑耐藥的同基因OAC模型的分子和表型變化為這項(xiàng)研究提供了新的見解，并突出了腫瘤細(xì)胞內(nèi)順鉑耐藥的治療靶點(diǎn)[20]。

4 食管腺癌異種移植模型

食管腺癌異種移植模型分為原位移植模型、皮下移植模型和PDX模型(表3)。

表3 食管腺癌異種移植物模型Table 3 Xenograft models of esophageal adenocarcinoma

4.1 原位移植模型

食管腺癌原位移植模型是將食管腺癌手術(shù)標(biāo)本或活檢組織植入免疫缺陷的小鼠食管內(nèi)[21]，構(gòu)建相似的腫瘤生長環(huán)境而建立的模型。原位移植模型能夠更好的反應(yīng)腫瘤的細(xì)胞生物學(xué)特點(diǎn)，有利于研究腫瘤細(xì)胞的侵襲性和異質(zhì)性。由于實(shí)驗(yàn)復(fù)雜和移植難度大，食管腺癌的原位移植在科學(xué)研究中很少應(yīng)用，更多被認(rèn)為是一種理論模型。

4.2 皮下移植模型

食管腺癌皮下移植模型是將食管腺癌細(xì)胞移植入NOD-SCID小鼠皮下而構(gòu)建移植模型。皮下移植模型能夠反應(yīng)腫瘤細(xì)胞的異質(zhì)性，是研究食管腺癌細(xì)胞增殖和侵襲的有力工具。雖然不能對(duì)腫瘤細(xì)胞進(jìn)行多層次的研究，但皮下移植模型有助于分析食管腺癌細(xì)胞的增殖和代謝的機(jī)制。

OE33細(xì)胞接種NOD-SCID小鼠皮下成瘤。食管腺癌細(xì)胞內(nèi)TGFβ和JNK信號(hào)通路過度激活，腫瘤組織磷酸化JUN和SMAD蛋白的核定位增強(qiáng)，受其調(diào)控的基因在EAC過度表達(dá)。通過移植模型中SMAD4的獨(dú)立方式，藥物抑制或敲除FLO-1或EsoAd1中的TGFβ或JNK信號(hào)成分，可以顯著降低小鼠的腫瘤細(xì)胞增殖、集落形成、細(xì)胞遷移或異種腫瘤的生長。阻斷TGFβ和JNK信號(hào)通路可能是治療EAC的策略[22]。其對(duì)于腫瘤的治療研究和探索提供了不同的途徑。

4.3 PDX模型

食管腺癌PDX模型是從患者的食管腺癌組織中分離出腺癌細(xì)胞，接種在NOD-SCID小鼠皮下成瘤所構(gòu)建的模型。PDX模型可以用于臨床研究和藥物實(shí)驗(yàn)，有助于了解食管腺癌細(xì)胞的生理病理學(xué)特點(diǎn)。相比于其他移植模型，用于研究的食管腺癌細(xì)胞直接來源于患者，研究腫瘤樣品易獲取，保留了腫瘤細(xì)胞原有的性質(zhì)和特點(diǎn)。獲取的腫瘤細(xì)胞存在細(xì)胞分化差異，PDX模型的腫瘤細(xì)胞更易呈現(xiàn)異質(zhì)性，為腫瘤研究提供了有力的研究材料。

食管腺癌細(xì)胞接種在NOD-SCID小鼠皮下構(gòu)建PDX模型，用于評(píng)價(jià)治療腫瘤細(xì)胞的療效。精確照射會(huì)顯著延緩PDX模型的異種移植瘤生長，聯(lián)合放化療會(huì)進(jìn)一步延緩生長。照射后，PDX模型顯示Hh轉(zhuǎn)錄的持續(xù)調(diào)節(jié)。5E1是一種單克隆SHH抗體，LDE225是一種抑制Hh(Hedgehog)信號(hào)通路的臨床SMO抑制劑。LDE225、輻射及單獨(dú)使用5E1的Hh反應(yīng)性PDX模型中，單獨(dú)使用任何一種治療，都可延遲生長，但非反應(yīng)性PDX模型中沒有呈現(xiàn)。表明，Hh信號(hào)傳導(dǎo)介導(dǎo)了EAC-PDX模型中的輻射反應(yīng)，抑制該信號(hào)通路可能增強(qiáng)Hh依賴性腫瘤的輻射效應(yīng)[23]。

食管腺癌細(xì)胞PDX模型為抗血管生成藥物的聯(lián)合化療提供了治療腫瘤的重要策略。PDX模型可以闡述血管內(nèi)皮生長因子受體2(vascular end-othelial growth factor receptor 2，VEGFR2)針對(duì)腺癌血流動(dòng)力學(xué)及藥物滲透的影響。長期抗VEGFR2治療的腫瘤會(huì)造成導(dǎo)致化療攝取減少的相對(duì)較低的流量和血管密度，短期的VEGFR2靶向治療則相反。短期抗血管生成治療通過誘導(dǎo)一氧化氮的合成和透明質(zhì)酸的降解徹底重塑腫瘤基質(zhì)，從而擴(kuò)張血管，改善腫瘤內(nèi)化療的傳遞。所確定的有針對(duì)性的機(jī)制，提高了直接選擇的抗血管生成治療聯(lián)合化療治療EAC的療效[24]。

5 3D培養(yǎng)

3D培養(yǎng)是通過微環(huán)境影響對(duì)細(xì)胞的功能和反應(yīng)特點(diǎn)進(jìn)行研究的平臺(tái)，對(duì)腫瘤細(xì)胞的研究和探索具有推動(dòng)作用。腫瘤細(xì)胞具有很強(qiáng)的分化和克隆能力，往往會(huì)因細(xì)胞基因表達(dá)錯(cuò)誤和缺失而形成異質(zhì)性。腫瘤細(xì)胞的異質(zhì)性給臨床研究和治療帶來了巨大的困難和挑戰(zhàn)。腫瘤細(xì)胞的增殖分化、凋亡轉(zhuǎn)移受到微環(huán)境變化的影響。因此，腫瘤的3D培養(yǎng)可以更好的研究和觀察腫瘤細(xì)胞生物學(xué)變化。3D類器官培養(yǎng)能夠復(fù)述細(xì)胞的特點(diǎn)和特征，對(duì)腫瘤研究具有重要作用。

類器官3D培養(yǎng)在腫瘤研究中得到越來越多的應(yīng)用，為探索腫瘤細(xì)胞的性質(zhì)及對(duì)微觀環(huán)境變化的影響提供了有力的工具。類器官培養(yǎng)能夠提供腫瘤細(xì)胞更接近增殖的體外環(huán)境，能夠更加容易調(diào)節(jié)和干涉腫瘤細(xì)胞增殖的微觀因素，便以觀察腫瘤的細(xì)胞生物學(xué)特點(diǎn)和惡變機(jī)制。類器官3D培養(yǎng)可以研究腫瘤細(xì)胞的分子水平的調(diào)節(jié)和表達(dá)異常，有助于深入研究腫瘤細(xì)胞多重因素間的作用靶點(diǎn)。此外，食管腺癌細(xì)胞內(nèi)的分子表達(dá)異常會(huì)影響腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移。shRNA介導(dǎo)的MKK6基因敲除抑制類器官模型內(nèi)OE33 和 OE19細(xì)胞增殖，MKK6抑制會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子SOX9水平降低。敲除CRISPR/Cas9和SOX9基因會(huì)導(dǎo)致EACs在3D器官培養(yǎng)中的增殖下降，腫瘤生長速度減慢。食管腺癌細(xì)胞內(nèi)的分子表達(dá)異常會(huì)影響腫瘤的增殖分化[25]。

6 結(jié)論

食管腺癌移植模型對(duì)細(xì)胞功能和特點(diǎn)提供了一個(gè)不同的探索方式。腫瘤微環(huán)境能夠影響腫瘤細(xì)胞的信息傳導(dǎo)和信號(hào)途徑的激活，甚至可以引發(fā)腫瘤的惡性克隆和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。腫瘤細(xì)胞的基因突變和mRNA分子表達(dá)異常會(huì)導(dǎo)致異質(zhì)性和對(duì)放化療微環(huán)境的適應(yīng)性。異種移植模型能夠研究食管腺癌細(xì)胞的生理病理學(xué)特點(diǎn)和腫瘤細(xì)胞異質(zhì)性，但很少涉及多重因素和復(fù)雜微環(huán)境的相互作用。3D類器官培養(yǎng)能夠反應(yīng)食管腺癌細(xì)胞的異質(zhì)性和形態(tài)變化，有助于研究和探索腫瘤細(xì)胞微觀水平表達(dá)的問題，推動(dòng)食管腺癌研究不斷向前邁進(jìn)。