非小细胞肺癌 (NSCLC) 是最常见的肺癌类型，占所有病例的 80% 以上。在晚期NSCLC患者中，超过70% 的患者发生骨转移，其中80%发生在脊柱。当发生脊柱转移时，常导致骨质破坏、病理性骨折、严重的骨痛和神经功能缺损。虽然化疗、放疗、手术切除等外科手术和综合治疗可以降低 NSCLC 脊柱转移的发病率，但这些治疗往往不能显著提高总生存率。因此，迫切需要研究 NSCLC 衍生的脊柱转移的机制，并制定预防或早期治疗NSCLC脊柱转移的策略。

体外共培养系统主要是模拟细胞在体环境下进行细胞培养，以期获得细胞的在体状态为目标，来实现对在体细胞的研究 。在体细胞并非独立存在，会与周边的细胞发生相互作用，会通过血液循环与附近的或者远程的细胞形成相互作用；譬如内皮细胞与平滑肌细胞、内皮细胞与肿瘤细胞、内皮细胞与体细胞、内皮细胞与肝细胞、肝细胞与心肌细胞等等。

结直肠癌（CRC）是最常见和最致命的癌症之一。CRC具有异质性肿瘤微环境，具有独特的成纤维细胞群。肿瘤生长和进展的过程与肿瘤相关成纤维细胞（CAF）有关。据报道，CAF调节炎症细胞的募集，并影响血管生成、肿瘤干性和耐药性。因此，CAF在很大程度上促进了癌症的进展，被认为是治疗的重要靶点。尽管在胰腺导管腺癌、乳腺癌和肺癌中对CAF的表征方面取得了进展，但仍缺乏对结直肠癌CAF的quanmian分析。研究已经报道了两种主要的CAF亚型，它们要么表达细胞外基质（ECM）分子和调节剂（称为CAF-A），

近年来，由于化疗的进步和分子靶向药物的出现，结肠癌（CC）的治疗结果有所改善。离子转运体（Ion transporters）在细胞功能中起着至关重要的作用，近年来作为癌症的潜在治疗靶点而受到关注。阐明基因和蛋白质在癌症微环境中的功能是引起广泛关注的研究领域，因此，肿瘤与基质之间的关系以及肿瘤细胞与成纤维细胞之间的相互作用在癌症调控中的重要作用值得深入探讨。电压门控钙离子通道（Voltage-gated Calcium Channels，VGCCs）是由 4-5 个亚基组成的复合蛋白。电压门控性钙

B 细胞前体急性淋巴细胞白血病（BCP-ALL）是最常见的儿童恶性肿瘤，其特征是骨髓中 B 前体细胞的恶性转化和克隆扩增。研究表明，骨髓微环境促进白血病生成并导致细胞耐药性。骨髓来源的间充质基质细胞（MSC）是骨髓微环境的主要组成部分。以往研究报道，当与 MSC 的相互作用被破坏时，白血病细胞在体外对化疗药物重新敏感，例如，通过干扰隧道纳米管（TNTs）的形成。白血病细胞使用隧道纳米管作为与 MSC 通讯的有效机制。隧道纳米管的破坏导致 MSC 分泌的细胞因子谱发生变化，并降低白血病细胞的生存优

炎症性肠病（IBD）是溃疡性结肠炎（UC）和克罗恩病（CD）两种病症的总称，在不同的疾病阶段和致病性情况下均发现了炎症成纤维细胞。成纤维细胞特征和功能的改变成为 IBD 的关键影响因素，驱动致病性成纤维细胞功能的介质可能是治疗干预的希望靶点。驱动成纤维细胞-免疫细胞通讯的介质和分子机制才刚开始被阐明。TNF 超家族（TNFSF）成员14（TNFSF14），也称为 LIGHT，被鉴定为一种成纤维细胞衍生因子，会抑制肠道类器官的生长。重要的是，TNFSF 的各种因子，包括 TNFSF14、TNFSF

小胶质细胞是中枢神经系统的常驻免疫细胞，是大脑发育、体内平衡和神经系统疾病的关键参与者。小胶质细胞具有高度可塑性，并可根据位置和系统需求获得各种结构变化和转录表型。在可以驱动小胶质细胞走向有益表型的策略中，间充质干细胞（MSCs）是目前正在被研究作为影响成人和新生儿神经炎症性疾病的有吸引力的细胞疗法。MSCs 调节多种免疫细胞效应功能并减弱活性氧的产生，促进神经系统疾病临床前模型中脑组织功能的恢复，包括围产期脑损伤、创伤性脑损伤和神经退行性疾病。具体来说，在 TBI 小鼠模型中，MSCs 的分泌

间充质基质细胞（MSCs），也称为间充质干细胞，是许多组织中必不可少的细胞成分，有助于组织修复和体内平衡。除了产生成骨细胞、软骨细胞和脂肪细胞外，MSCs 还表现出强大的免疫抑制作用。研究表明，MSCs 可以通过对适应性免疫系统细胞（如 T 细胞和 B 细胞）的免疫抑制作用来促进肿瘤生长和进展。MSCs 迁移到肿瘤部位后，也被证明可以通过募集单核细胞/巨噬细胞来促进肿瘤生长。中性粒细胞是骨髓中的主要细胞成分，由干细胞增殖和分化为成熟的中性粒细胞。研究表明，中性粒细胞参与肿瘤进展。然而，目前尚不清

纤维化是一种病理状态，几乎可以影响身体的所有组织，以成纤维细胞产生的细胞外基质（ECM）的过量沉积和重塑为特征。纤维化主要由促炎细胞因子介导的慢性刺激触发。肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和白细胞介素-1β（IL-1β）可以协同作用，启动炎症级联反应。这些细胞因子，除了转化生长因子（TGF）-β 外，还可由活化的巨噬细胞释放，其已被证明可以激活成纤维细胞，导致 ECM 蛋白、内皮细胞、新血管生成过程、角质形成细胞和巨噬细胞的过量产生。基质金属蛋白酶（MMPs）和基质金属蛋白酶抑制剂（TIMPs）之

骨肉瘤（OS）是困扰儿童和青少年最普遍的原发性骨肿瘤。在肉瘤中，与肿瘤类似，肿瘤微环境（TME），包括细胞外基质、血小板、成纤维细胞、淋巴细胞、骨髓来源的炎症细胞和信号分子等成分，已经引起了人们的关注。肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）是 TME 的主要成分，大致可分为 M1 和 M2 表型，前者具有促炎、肿瘤抑制作用，后者具有抗炎、肿瘤支持作用。此外，包括肉瘤在内的各种 TAM 表型已被记录，强调了它们在各种过程中的多方面作用，包括肿瘤生长、转移促进和血管生成。TAM 衍生的细胞因子在这些过程中起着

骨关节炎（OA）传统上被认为是一种退行性关节疾病，主要特征是软骨破坏、软骨下骨重塑和骨赘形成。然而，最近的研究强调了炎症在 OA 发病机制中的重要作用，将 OA 重新定义为一种同时具有退行性和炎症成分的疾病。OA 中特别关注的一种细胞因子是白细胞介素-6（IL-6），这是一种多效性促炎细胞因子，在 OA 关节中升高并与疾病进展相关。IL-6 在炎症中起双重作用，根据不同的环境发挥促炎和抗炎反应。升高的 IL-6 通过上调核因子κB配体受体激活因子（RANKL）来促进破骨细胞生成，RANKL 是

心力衰竭是一种严重的疾病，发病率和死亡率很高。老年人群心力衰竭的患病率增加，尤其是绝经后女性发生射血分数保留的心力衰竭（HFpEF）的患病率明显更高，提示绝经后雌激素缺乏可能参与其发病机制。另一方面，心力衰竭治疗效果的性别差异已被强调，其中可能涉及多种因素。基于性别的亚组分析测试了血管紧张素受体-脑啡肽酶抑制剂（ARNi，心衰治疗药物）对 HFpEF 患者的疗效，发现女性的治疗效果优于男性。考虑到 ARNi 作为环磷酸鸟苷（cGMP）蛋白激酶G（PKG）激活的作用机制，cGMP-PKG 通路可能

2 型免疫反应是针对皮肤和粘膜中的主要组织损伤而建立的。在上皮中感应到有害刺激，并诱导释放警报素，如胸腺基质淋巴细胞生成素（TSLP）、白细胞介素-25（IL-25）和 IL-33，这些警报素会启动组织驻留的前哨细胞，并诱导树突状细胞成熟，随后在引流淋巴结中产生辅助型T细胞2（Th2）反应。一旦浸润到受伤组织中，Th2 细胞就会接收到免疫环境提供的确认信号，这些信号不仅加强而且塑造了它们的极化，并导致受损组织内 2 型细胞因子（IL-4、IL-5、IL-9 和 IL-13）的微妙组合。据报道，在

黑色素瘤是一种发病率越来越高的皮肤癌，一旦达到转移阶段就会发病。一般来说，它被认为是一种免疫原性肿瘤，表达几种肿瘤特异性以及肿瘤相关抗原。已在很大一部分患者中检测到肿瘤特异性 T 细胞反应。此外，肿瘤特异性 T 细胞的过继转移可以介导转移性黑色素瘤患者的持久反应。最近，免疫检查点抑制剂（ICI）改变了晚期黑色素瘤的治疗，在近 50% 的患者中实现了肿瘤消退和持久的癌症控制。这些高缓解率强调了该肿瘤实体的免疫原性。黑色素瘤病理学中的一个关键表观遗传参与者是 E2F1 转录因子。除了作为细胞周期、代

骨关节炎（OA）是一种慢性退行性关节疾病，会破坏关节软骨。生物力学因素在OA的发病机制中起重要作用。颞下颌关节（TMJ）在生物力学上与牙齿咬合有关，是OA损伤的多发部位。 第四军医大学口腔医学院、南方医科大学第三附属医院、广东省细胞微环境与疾病研究重点实验室及美国拉什大学医学中心骨科的一项联合研究曾报道了流体剪切应力（FFSS）在体外诱导TMJ软骨细胞死亡。此外还开发了一种称为单侧前交叉（UAC）的体内异常牙齿咬合模型，并证明它诱导大鼠和小鼠颞下颌关节软骨中的软骨细胞死亡和OA样病变。这些体外和

牙髓来源的干细胞（DPSCs）是自牙髓中分离的一种间充质干细胞，具有自我更新、多向分化能力，并具有促进血管生成和骨组织修复潜力。研究重点阐明了单核细胞/巨噬细胞样细胞系 DPSCs对单核细胞/巨噬细胞样细胞系 RAW 264.7 细胞分化为OCs发挥抑制作用的潜在机制。

本文梳理了肿瘤类器官在人体多系统肿瘤研究中的应用，讨论了肿瘤类器官模型系统在基因组分析和药物筛选中的应用，并分析了一种新的肿瘤类器官共培养模型系统，以及其在研究细胞间相互作用、肿瘤内免疫反应以及肿瘤进化和个性化精准医疗的潜在机制方面的应用。

研究首次提供了使用复杂3D体外共培养模型来评估肺免疫细胞-成纤维细胞相互作用的研究总结，以及这些相互作用如何促进哮喘各种特征的机制。

实验研究人员探讨了DLBCL衍生的外泌体促进THP-1来源的巨噬细胞极化为促肿瘤的M2样表型的机制。研究从不同角度证明，DLBCL来源的外泌体可以通过转移GP130来改变巨噬细胞的表型，有助于重建促瘤微环境。

通过建立一个多细胞共培养模型，包括72株不同患者来源的非小细胞肺癌细胞系、人类肿瘤相关成纤维细胞（CAFs）和小鼠骨髓来源的巨噬细胞（BMDMs），通过qRT-PCR研究诱导的巨噬细胞表型，并通过定量免疫组织化学在体内使用非小细胞肺癌异种移植物进行验证，并与癌症基因组图谱（TCGA）“匹配”患者肿瘤进行临床验证。