韩国庆尚国立大学应用生命科学系、荷兰马斯特里赫特大学精神病学和神经心理学系课题组的一项研究中，描述了一种接触式共培养体外模型

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

牙龈成纤维细胞（GFs）是牙龈组织中最丰富的细胞类型之一，它们通过产生细胞外基质（ECM）蛋白来调节和维持组织的完整性。它们还通过调节白细胞的细胞粘附、产生大量活性氧和诱导 T 细胞增殖来调节免疫和炎症反应。GFs 已被证明通过分泌白细胞介素-4（ IL-4）和骨保护素（OPG）来抑制破骨细胞分化，突出了其在健康个体中的骨骼保护能力。另一方面，GFs 能够在牙龈卟啉单胞菌等口腔病原体存在下诱导破骨细胞形成。一般来说，GFs 与周围细胞之间的这种串扰在指导牙周组织炎症反应的强度方面起着至关重要的作

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

在全球范围内，食道癌是第七大常见癌症。食管癌由两种主要的组织学类型组成，包括食管鳞状细胞癌（ESCC）和食管腺癌（EAC）。ESCC发生的重要危险因素包括饮酒、吸烟、高淀粉饮食等，但具体机制尚不清楚。 肿瘤微环境（TME）可以促进肿瘤进展。TME包括各种基质细胞，例如癌症相关成纤维细胞（CAFs），肿瘤相关巨噬细胞（TAMs）、其他非恶性细胞，和细胞外成分（细胞因子、生长因子、细胞外基质等）。CAFs通过介导肿瘤增殖、迁移和侵袭的激活，以及诱导血管生成、刺激转移等在肿瘤进展中起关键作用。CA

地塞米松（Dex）是一种合成糖皮质激素，用于治疗炎症和过敏性疾病，并作为癌症治疗的佐剂。长期使用Dex会引起一些副作用，如高血压、肌肉萎缩和胰岛素抵抗等。 血管密度稳定性取决于血管生成和细胞死亡机制之间的平衡。先前的研究证实，Dex引起骨骼肌微血管稀疏，这伴随着血管内皮生长因子受体2（VEGF-R2）的减少以及B淋巴细胞瘤-2基因（Bcl-2）和Bcl-2:Bax比值的降低。这些发现支持了Dex诱导的高血压可以通过抑制血管生成机制和内皮细胞死亡的增加所引起的。然而，内皮细胞的体外研究表明，Dex

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

胰岛细胞移植已成为一种潜在的细胞疗法，可为遇到严重低血糖发作的特定 1 型糖尿病患者恢复葡萄糖稳态。细胞凋亡是导致移植的胰岛细胞死亡的最重要因素。伊朗德黑兰医科大学、设拉子医科大学科研团队的一项研究曾探讨了HPC-MSCs在直接和间接共培养体系中是否能降低应激因子，抑制线粒体凋亡通路，改善人胰岛生存和功能。

胰腺导管腺癌（PDAC）以对传统治疗的耐药性而闻名，复发率高，5年生存率低。胰腺星状细胞（PSCs）是胰腺癌CAFs的主要来源，与PDAC的发生和发展密切相关。在小鼠PDAC的原位异种移植模型中，共植入癌细胞和CAFs导致治疗耐药性和氧化还原状态增加。江苏大学附属医院影像科、医学检验科以及江苏大学医学院的研究团队使用共培养模型，并揭示了活化的 PSCs 促进胰腺癌细胞铁死亡抵抗的机制。

睾丸生殖细胞癌（TGCC）年轻男性中最常见的恶性肿瘤，病理学上主要分为精原细胞瘤（SGCT）与非精原细胞瘤（NSGCT）两大类。SGCT 的特征尤其表现为由淋巴细胞和单核/巨噬细胞组成的炎症浸润。单核/巨噬细胞和T细胞是TGCC浸润免疫细胞的大多数。这些肿瘤浸润免疫细胞（TIICs）的作用以及它们是否有助于患者良好的总生存期（OS）的问题被广泛未知。据研究，由各种免疫细胞类型、成纤维细胞和内皮细胞组成的肿瘤微环境（TME）是精原细胞瘤“余烬性”表型的原因，或至少影响临床结局。

中枢神经系统（CNS）是人体内最复杂的系统，由神经元和神经胶质细胞组成。理解 CNS 需要多层次和多角度的器官认识。细胞共培养系统可用来研究细胞分化、功能活性、增殖迁移、CNS 发展和代谢机制。吉林大学基础医学院课题组研究了基于 2D 和 3D 共培养系统的体外模型，并讨论了类器官共培养系统的最新进展和通过神经调节应用分析证明的明确相互作用系统。

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。

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。

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。

本文概述了患者特异性肿瘤类器官-免疫共培养模型的发展，以研究肿瘤特异性免疫相互作用及其可能的治疗机制，还讨论了这些模型在提高个性化治疗效果和理解肿瘤微环境方面的应用。

脂肪组织来源干细胞（ADSCs）可以从人皮下脂肪组织中大量提取，因此，它们是干细胞疗法最合适的细胞来源之一。

在研究课题组的一项实验中，团队提出了结肠癌类器官和CAFs在高度标准化的无血清培养基和优化的ECM中的长期共培养模型。