$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Akciğer kanseri dünya çapında kansere bağlı mortalitenin önde gelen nedenidir. Akciğer skuamöz hücreli karsinom (LUSC), hangi olmayan küçük hücreli akciğer kanseri ikinci en yaygın türüdür (NSCLC) ve tüm akciğer kanserinin yaklaşık% 30 hesapları, genellikle ileri evrelerde teşhis edilir ve kötü prognoz vardır1. LUSC hastaları için tedavi seçenekleri, LUSC tümörigenezini yönlendiren altta yatan hücresel ve moleküler mekanizmaların daha iyi anlaşılması ile geliştirilebilen önemli bir karşılanmamış ihtiyaçlardır.
Çoğu insan kanserlerinde olduğu gibi, LUSC patogenezi bozulmamış bozulması ile karakterizedir, iyi sıralanmış epitel doku mimarisi2. Bu süreçte, uygun apikal-bazal hücre polaritesi, hücre-hücre ve hücre-matriks kontaklar kaybolur, kontrolsüz büyüme ve tümör hücrelerinin invaziv davranış sağlar. Kanser hücrelerinin malign özelliklerinin kanser hücreleri ile yerel tümör mikroçevreleri (TME) arasında önemli bir3etkileşim olmadan ortaya çıkarılamadığı artık yaygın olarak takdir edilmektedir 3. Ekstrasellüler matriks (ECM), kanserle ilişkili fibroblastlar (CAFs) yanı sıra endotel hücreleri ve bağışıklık hücreleri sızma dahil TME önemli bileşenleri aktif TME şekil ve tümörigenesis sürücüler4. Bununla birlikte, Tümör hücrelerinin ve TME'deki bu temel bileşenlerin LUSC ilerlemesi sırasında doku mimari değişikliklerini yönlendirmek için nasıl etkileşime girdiğine dair mevcut anlayışımız çok sınırlıdır.
Üç boyutlu (3D) kültür, hem normal hem de hastalıklı dokularda doku mimari değişikliklerini düzenleyen hücre içsel ve dışsal değişikliklerin biyolojik faaliyetlerini incelemek için önemli bir araçtır5. 3B kültürler genellikle geleneksel iki boyutlu (2D) kültürlerde eksik olan uygun yapısal ve işlevsel bağlamı sağlar. Bu tür sistemlerin eklenen boyutları, hücre fizyolojisi ve hücresel davranışların birçok alanında, çoğalma, farklılaşma, göç, protein ekspresyonu ve ilaç tedavisine yanıt dahil olmak üzere in vivo dokuyu daha yakından taklit eder. Son yıllarda, çeşitli laboratuvarlardan gelen çabalar hem normal akciğer hem de NSCLC6,7,,8için in vitro 3D modellerin geliştirilmesine yol açmıştır. Ancak, tümörigenez sırasında hem dinamik doku mimari değişiklikleri hem de önemli stromal bileşenleri dahil özetleyebilir akciğer skuamöz karsinom için bir model kullanılamaz.
Burada, birincil PDX türetilmiş LUSC hücreleri (TUM622 olarak da adlandırılır) ve CAFs9,10kullanarak yeni bir 3 boyutlu (3D) coculture sistemi kurma yöntemlerini açıklıyoruz. Hem TUM622 hem de CAFs, az diferansiye tümörlü NSCLC hastasından türetilmiştir10. ECM'de tek hücre olarak gömülü olduğunda, TUM622 hücrelerinin nadir bir alt popülasyonu uygun apikal bazal hücre polaritesini gösteren acinar benzeri yapılara sahip organoidler oluşturma kapasitesine sahiptir. Bu acinar benzeri yapılar hiperplastiktir, kök benzeri heterojen bir ifade gösterir ve orijinal tümöre benzer farklılaşma belirteçleri gösterirken non-invaziv olarak kalır lar ve böylece LUSC gelişiminin en erken evresini taklit eder. Daha da önemlisi, açinar benzeri yapıların doku mimarisinin hücre içi sinyal yollarının küçük molekül inhibitörleri ile inhibisyonu veya AF gibi ECM'deki anahtar bileşenlerin eklenmesiyle değiştirilebileceğini gösterdik, ikincisi acini oluşumunu geliştirir ve acini'yi yakın mesafede yken invaziv hale getirmek için daha da kışkırtır. Birlikte, bu veriler LUSC organoidlerin bu 3D co-kültür sistemi LUSC hücreleri ve TME arasındaki dinamik karşılıklılık soruşturma için değerli bir platform sağlar ve ilaç tedavisi11LUSC hücrelerinin yanıtını izlemek için adapte edilebilir öneririz.