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上期跟各位小伙伴分享了PDX模型的原理以及其在臨床上的應(yīng)用方向，接下來跟大家分享一下PDX在不同癌種中的具體應(yīng)用以及如何利用PDX模型的公開數(shù)據(jù)輔助我們的臨床研究。
下面開始啦~
多年來，PDX模型已用于各種癌癥，并已用于腫瘤評估和藥物篩選。下圖是PDX模型在全世界五種常見癌癥中的應(yīng)用
我們來具體了解一下上述5中癌種的具體應(yīng)用信息
肺癌
Wang等人在127個穩(wěn)定模型上報(bào)道了非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）的PDX，該P(yáng)DX模擬了突變的分子模式和組織病理學(xué)特征。接下來，證明了這些PDX模型在基因表達(dá)譜方面與它們的供體相同。
Ilie及其同事用100個手術(shù)切除的標(biāo)本建立了非小細(xì)胞肺癌PDX模型。其中的35個模型滿足了團(tuán)隊(duì)的需求，類似于真實(shí)的腫瘤標(biāo)本。
目前，PDX模型已被用于評估常見耐藥性，如多西他賽、順鉑，也可用于識別治療預(yù)測性生物標(biāo)記物。
由于PDX模型植入率的成功，手術(shù)后肺癌患者的復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)是可預(yù)測的。在一項(xiàng)對157個移植到小鼠的肺癌組織樣本中的63個樣本進(jìn)行的研究中，將其與患者的臨床結(jié)果進(jìn)行了比較，在多變量分析中預(yù)測患者的存活率低于其他患者。
乳腺癌
最初，激素依賴性癌癥模型面臨許多挑戰(zhàn)。但隨著時間的推移和對乳腺癌原位移植免疫功能低下小鼠乳腺脂肪的進(jìn)一步研究，補(bǔ)充雌激素已取得了一些良好的植入率。
不同部位的腫瘤組織已被報(bào)道可用于異種移植瘤模型的建立，如原發(fā)乳腺、胸腔積液、腹水，以及卵巢、大腦、淋巴結(jié)、皮膚和軟組織等轉(zhuǎn)移部位。
三陰性（ER陰性、PR陰性和HER2陰性）腫瘤組織由于其侵襲性而具有較高的植入率。
結(jié)直腸癌
多項(xiàng)研究表明，PDX模型保持了結(jié)直腸癌(CRC)原發(fā)腫瘤的異質(zhì)性，藥物評價(jià)的結(jié)果與臨床設(shè)置最相似。腫瘤組織通常異位移植到皮下或腎下部位，移植率取決于免疫缺陷小鼠品系和給藥方法。
在其他研究中，科學(xué)家在原位研究中開發(fā)了具有內(nèi)源性轉(zhuǎn)移的CRC-PDX模型，該模型可以像患者的原發(fā)腫瘤一樣轉(zhuǎn)移到肺部和肝臟。
PDX CRC模型維持重要的基因突變，如KRAS、BRAF、PIK3CA、基因表達(dá)、拷貝數(shù)變化和原發(fā)性腫瘤的微衛(wèi)星不穩(wěn)定性。
結(jié)直腸癌PDX模型在評價(jià)西妥昔單抗等全身化療藥物的反應(yīng)率以及細(xì)胞系的產(chǎn)生、藥物和生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)、對腫瘤生物學(xué)的進(jìn)一步了解等方面有著廣泛的應(yīng)用
前列腺癌
前列腺癌PDX模型具有分子多樣性和細(xì)胞異質(zhì)性，與原發(fā)腫瘤具有相似的組織學(xué)。前列腺癌PDX模型可用于評價(jià)抗癌藥物的療效。
腎下包膜(SRC)部位具有較高的移植率，因?yàn)樗仍l(fā)性前列腺癌皮下部位具有較高的血管化潛力。最近在嘗試另一種提高移植率的方法是使用CTCs，它已被用于產(chǎn)生各種癌癥，包括PDX前列腺模型。在這種類型的PDX模型，不需要手術(shù)切除腫瘤組織。
前列腺癌的不同PDX模型用于進(jìn)行臨床前研究和評估生物學(xué)過程，如多能干細(xì)胞、血管生成、對雄激素消融治療的反應(yīng)、染色體異常的鑒定。
胃癌
胃癌細(xì)胞系和動物模型衍生細(xì)胞系曾經(jīng)被用于藥物篩選，盡管這些模型具有優(yōu)勢，但這些模型對臨床結(jié)果的預(yù)測值較低，因此不適合使用。克服這些限制的主要方法是使用PDX模型，PDX模型將患者的腫瘤組織移植到免疫缺陷小鼠體內(nèi)，以形成具有相同分子模式腫瘤的小鼠群體，這種方式適用于評估靶向和個性化療法。
理想的臨床前模型最重要的就是要保存患者腫瘤的遺傳和組織學(xué)特征，這些特征在胃癌的PDX模型中可以保存幾代。
近年來，PDX模型改善了胃癌的治療。由于其是在體試驗(yàn)，已在許多臨床前試驗(yàn)中用于評估治療反應(yīng)和識別生物標(biāo)記物。
好啦，以上列舉了幾種PDX模型在相關(guān)癌種中的具體應(yīng)用。相信小伙伴們都發(fā)現(xiàn)了，PDX模型被用于臨床前的腫瘤患者評估已經(jīng)非常成熟，并且PDX模型在臨床評價(jià)上與腫瘤患者的相似度非常高。但是進(jìn)行PDX建模的價(jià)格貴并且耗時長，我們能不能利用別人的PDX模型數(shù)據(jù)做我們自己的分析呢？當(dāng)然可以。
PDX模型與生信分析
相信關(guān)注我們的小伙伴對于生信分析能做什么的已經(jīng)非常了解了，我們利用網(wǎng)上公開的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘，結(jié)合臨床特征進(jìn)行預(yù)后分析等。其中涉及到藥物治療的部分可能可用數(shù)據(jù)很少或沒有相關(guān)數(shù)據(jù)，只能通過分析對藥物療效來進(jìn)行預(yù)測。
有了PDX模型的輔助，我們可以根據(jù)藥物治療的數(shù)據(jù)來強(qiáng)化分析論證或者證明預(yù)測的有效性。
比如我們可以分析藥物治療特定癌種的PDX模型抗腫瘤作用
還可以利用PDX模型的RNA-seq數(shù)據(jù)結(jié)合臨床特征篩選差異基因并進(jìn)行富集分析
總而言之，PDX模型在我們現(xiàn)有分析的基礎(chǔ)上能夠與臨床結(jié)合的更加緊密，我們之前推出的熱點(diǎn)生信分析思路都可以與PDX模型相結(jié)合。
最重要的是熱點(diǎn)生信方案+PDX數(shù)據(jù)已經(jīng)完成，隨時等我們使用分析，而不需要花費(fèi)大量的時間和金錢去構(gòu)建新的PDX模型。
生信人已經(jīng)整理出了各個癌種的PDX模型數(shù)據(jù)，可以幫助各位小伙伴的臨床研究更上一層樓。
