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点击蓝字 关注我们 传播科学知识 促进同行交流 推动产业发展 服务国家战略  SCIENTIFICNature Communications|类器官TNBC模型揭示肿瘤与基质坏死性凋亡协同决定ICD免疫治疗响应，支持患者分层与联合治疗优化 2026-03-10 这项研究发表于 Nature Communications（DOI: 10.1038/s41467-026-70133-8），聚焦晚期三阴性乳腺癌中免疫检查点阻断与化疗疗效有限这一现实难题。其 核心科学问题 在于：如何将肿瘤细胞死亡转化为足以驱动抗肿瘤免疫的免疫原性事件，以及这一过程为何会受到肿瘤微环境组成的深刻制约。该研究基于可重建不同免疫景观的 BRCA1/p53 缺陷类器官移植模型显示，RIPK1 驱动的免疫原性细胞死亡，尤其在坏死性凋亡条件下，可与抗 PD-1 协同诱导更持久的肿瘤控制；且这一效应并非仅依赖肿瘤细胞本身，基质区坏死性凋亡同样关键。关键结论 是：IAP 拮抗联合免疫治疗的获益取决于肿瘤与基质双区室的协同坏死性凋亡，并受肿瘤“冷/热”状态影响；STING 激动剂可提升冷肿瘤敏感性，但相关证据主要来自小鼠与类器官体系，临床外推仍需患者分层与进一步验证。 研究背景 【问题定义】 三阴性乳腺癌（triple-negative breast cancer，TNBC）因缺乏雌激素受体、孕激素受体和人表皮生长因子受体2表达，长期被视为乳腺癌中治疗选择相对受限的一类。原文指出，乳腺癌约占全部女性癌症病例的30%，占女性癌症相关死亡的15%；与此同时，TNBC虽被普遍归为免疫活性相对较高的“热肿瘤”，但在晚期阶段，大多数患者对免疫检查点阻断（immune checkpoint blockade，ICB）联合化疗仍缺乏持久应答，单药ICB在转移性疾病中的活性低于10%。因此，当前问题并不只是“如何进一步杀伤肿瘤细胞”，而是如何将细胞死亡有效转化为可持续的抗肿瘤免疫反应。 这一问题直接指向免疫原性细胞死亡（immunogenic cell death，ICD）。ICD并非单纯的细胞死亡事件，而是能够同时提供肿瘤抗原与免疫佐剂信号的死亡方式，从而促进树突状细胞成熟、抗原交叉递呈及CD8+ T细胞激活。与之相对，凋亡常因细胞快速解体和清除而趋于免疫学“沉默”。坏死性凋亡（necroptosis）则属于一种半胱天冬酶非依赖性、伴随细胞膜破裂的裂解性死亡方式，可释放报警素和损伤相关信号，因而被认为更有潜力驱动有效抗肿瘤免疫。在该机制中，受体相互作用丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1（receptor-interacting serine/threonine-protein kinase 1，RIPK1）是核心应激枢纽，可协调炎症转录程序及免疫原性死亡通路；混合谱系激酶结构域样假激酶（mixed lineage kinase domain-like pseudokinase，MLKL）则是坏死性凋亡执行的重要末端效应分子。由此，RIPK1驱动的ICD能否真正改善TNBC对免疫治疗的敏感性，成为该领域具有明确临床指向的核心科学问题。 【领域现状】 围绕TNBC免疫治疗的既有策略，当前主流思路是通过化疗联合ICB改善T细胞启动不足的问题。原文提到，帕博利珠单抗已进入早期TNBC标准治疗场景，且帕博利珠单抗或阿替利珠单抗亦被用于PD-L1阳性的早期或晚期TNBC。然而，这一治疗框架的瓶颈也已较为清晰：即便在免疫治疗时代，肿瘤细胞死亡本身并不足以稳定地产生有效的CD8+ T细胞应答，肿瘤微环境（tumour microenvironment，TME）中的抗原呈递、炎症信号、免疫抑制细胞组成及空间结构，均会显著影响治疗结局。 在机制研究层面，RIPK1近年被逐步确立为连接炎症、存活与程序性死亡的关键节点。抑制凋亡蛋白（inhibitor of apoptosis proteins，IAPs）家族，尤其是cIAP1、cIAP2和XIAP，可作为RIPK1信号的“闸门”，限制ripoptosome或necrosome等复合体形成，并抑制免疫原性死亡相关信号输出。基于此，模拟第二线粒体来源半胱天冬酶激活蛋白（Smac/DIABLO）作用的IAP拮抗剂被开发出来，旨在解除IAP对RIPK1细胞毒潜能的限制。原文特别提到第三代IAP拮抗剂ASTX660（tolinapant）已进入与帕博利珠单抗联用的临床试验，这说明“通过IAP拮抗增强RIPK1依赖性ICD”已从理论探索推进到临床转化前阶段。 与此同时，研究工具也在演进。传统前临床研究大量依赖免疫缺陷模型，难以评价ICD对完整免疫系统的影响；而单一克隆肿瘤模型又不足以反映TNBC显著的组织学和免疫异质性。为此，器官oid移植模型和免疫完整小鼠模型逐渐受到重视，因为这类体系能够同时保留肿瘤细胞内在状态与宿主基质、免疫细胞之间的相互作用，更适合回答“何种TME背景下，ICD才会转化为真实治疗获益”这一问题。 【关键争议与研究缺口】 尽管坏死性凋亡被普遍视为比凋亡更具免疫原性，但这一认识在实体瘤，尤其是TNBC中的可转化边界仍不清楚。首先，既往研究更多强调肿瘤细胞内源性死亡是否足以提供抗原和危险信号，却相对忽视TME中非肿瘤细胞，尤其是基质与髓系细胞，对ICD疗效放大的作用。原文明确提示，TNBC不同亚型及不同个体之间的免疫浸润状态差异显著，既存在免疫浸润丰富但已发生免疫逃逸的“热肿瘤”，也存在淋巴细胞稀少、抗原呈递不足的“冷肿瘤”。在这种背景下，关键研究缺口在于：RIPK1驱动的ICD究竟是主要依赖肿瘤细胞内在坏死性凋亡，还是需要肿瘤与基质区室的协同坏死性凋亡，才能真正转化为ICB增敏效应。 其次，现有证据尚未闭合“细胞死亡—免疫重塑—持久疗效”之间的因果链。IAP拮抗剂可降低RIPK1介导细胞死亡阈值，这一点已有较多基础支持；但在真实肿瘤生态位中，疗效并不只由细胞毒性强弱决定，还取决于TME中肿瘤相关巨噬细胞、树突状细胞、CD8+ T细胞及干扰素/核因子κB（nuclear factor kappa-B，NF-κB）信号的动态耦合。原文还指出，部分免疫浸润丰富的肿瘤同时上调程序性死亡配体1（programmed death-ligand 1，PD-L1）及T细胞免疫受体与ITIM结构域蛋白（TIGIT），并下调主要组织相容性复合体I类（major histocompatibility complex class I，MHC-I）抗原呈递相关基因。这意味着，免疫“热”并不等于免疫敏感，反而可能伴随免疫逃逸。核心技术挑战因此在于：如何在保留TME复杂性的条件下，区分“可被ICD重新激活的免疫逃逸状态”与“对ICD本身不敏感的免疫冷状态”。 进一步看，TNBC前临床研究还面临模型外推性不足的问题。许多模型要么缺乏稳定而多样的免疫微环境，要么不能同步重现人类基底样TNBC的组织学异质性、巨噬细胞富集状态和治疗反应差异。由此造成的后果是，药物在体外或免疫缺陷模型中的死亡诱导效应，未必能外推至免疫完整宿主中的抗肿瘤免疫重塑。换言之，因果链中尚未闭合的关键环节不是“药物能否杀死细胞”，而是“何种肿瘤—基质—免疫结构组合，才能把RIPK1活化转变为可持续的治疗收益”。 【本研究必要性】 在上述背景下，开展本研究具有明显的理论、方法和应用必要性。理论上，TNBC对ICB应答不佳的根本障碍，已从单一“肿瘤细胞杀伤不足”转向“免疫激活不足及TME限制”。因此，必须在完整免疫背景下检验：RIPK1驱动的ICD能否不仅诱导肿瘤细胞死亡，还能重塑TME、促进CD8+ T细胞浸润并建立免疫记忆。只有回答这一点，坏死性凋亡作为抗肿瘤免疫放大器的概念才具备可靠的机制基础。 方法上，Nature Communications 这篇研究选择基于Brca1/p53缺失肿瘤来源器官oid建立可移植、免疫完整且保留异质性的TNBC模型，正是为了解决传统模型难以同时评估肿瘤内在机制与微环境贡献的问题。该策略的必要性在于，它能够在相对可控的实验框架内比较不同免疫生态位的肿瘤，并进一步解析肿瘤区室与基质区室坏死性凋亡的相对贡献，从而避免将ICD简单等同于“肿瘤细胞死亡增加”。 应用上，IAP拮抗剂与ICB联用已进入临床探索，但患者分层依据仍不充分。原文提示，TME免疫浸润程度、RIPK1表达水平以及“冷/热肿瘤”状态可能共同决定对ICD策略的反应；同时，对免疫较冷肿瘤，还需考虑借助干扰素基因刺激因子（stimulator of interferon genes，STING）通路激动剂进行“病毒模拟（viral mimicry）”式免疫激活。因此，在临床转化真正推进之前，有必要先在机制层面厘清：何种TNBC微环境适合IAP拮抗与ICB联用，何种情况下还需要额外免疫启动信号，以及肿瘤与基质坏死性凋亡是否构成疗效所必需的双重条件。只有在这一层面建立清晰证据链，ICD导向免疫治疗策略才可能从“可行设想”走向“可验证、可分层、可转化”的治疗路径。 结果解析 本文发表于 Nature Communications（DOI: 10.1038/s41467-026-70133-8），结果部分围绕“RIPK1驱动的免疫原性细胞死亡（ICD）是否能提升TNBC免疫治疗应答”展开，并进一步追问该效应是否依赖肿瘤细胞与基质细胞的协同坏死性凋亡（necroptosis）。以下按“研究问题→方法路径→证据结果→机制解释→结论边界”递进解读。 【结果模块】首个问题是：模型是否足以承载“免疫异质性—治疗应答差异”的研究。研究者以 Blg-Cre;Brca1^fl/fl^;p53^+/-^ 自发肿瘤为来源建立器官oid移植体系，并比较原发瘤（T^P^）与器官oid来源肿瘤（T^O^）的一致性（图1–2，补图S1–S2）。数据事实显示，不同谱系（BP903、BP487、BP962）在组织结构、肿瘤/基质比例、腔样结构及转录组层面均呈稳定差异，且 T^O^ 基本保留对应 T^P^ 特征（图2B–F）。例如，BP487表现更高基质比例与导管样结构，BP962存在上皮样与梭形细胞并存（图2A–D）。基于这些结果，作者提出该平台可在免疫完整宿主中复现TNBC异质性。此处解释属于“模型适配性推断”，而非疗效因果结论；其边界在于：尽管有转录组与病理一致性，仍观察到部分克隆/CNA偏移（图2F），提示体外传代存在选择压力，外推至全部人TNBC需谨慎。 【结果模块】第二个问题是：不同模型是否呈现可分层的免疫生态，并影响后续干预窗口。方法上结合流式、IHC、RNA-seq去卷积（CIBERSORTx）与GSEA（图3，补图S3–S4）。数据事实表明，BP903淋巴浸润最低；BP487单核细胞（尤其Ly6c^+^）较高；BP962富集DC、CD4^+^/CD8^+^ T细胞、B细胞及巨噬细胞（图3A–E）。在转录层面，BP962富含巨噬细胞特征集并上调多种免疫检查点分子（含PD-L1、TIGIT），同时MHC-I抗原呈递相关基因下调（图3F–J，补图S3E,F）。解释层面可得出“BP962为免疫浸润但免疫逃逸”的工作模型：炎症细胞多，但伴随抑制性轴增强。该结论仍属关联层级；作者并未仅凭横断面免疫图谱直接宣称机制因果。其边界在于，细胞比例来自去卷积与流式双证据，但功能状态仍需干预实验验证。 【结果模块】第三个问题是：IAP拮抗是否可在RIPK1轴上触发可利用的细胞死亡程序。方法上在器官oid内进行药理诱导（TNF/SM/E 或 SM/E）、抑制剂阻断与基因缺失验证（图4，补图S5）。数据事实显示：TNF、ASTX660或emricasan单药作用有限，而SM/E或TNF/SM/E可显著诱导死亡；该死亡被RIPK1或RIPK3抑制剂抑制，且Mlkl缺失可阻断（图4E,G；补图S5D）。正常乳腺器官oid对该方案相对耐受，而肿瘤器官oid与E0771球体敏感（图4H,I）。机制解释上，这组功能干预支持“IAP拮抗降低RIPK1介导坏死性凋亡阈值”的因果推断（干预证据等级高于观察关联）。但边界同样明确：这是体外细胞死亡层面的结论，不等于自动转化为体内持久免疫控制。 【结果模块】关键临床转化问题是：在体内，IAP拮抗联合ICB能否转化为肿瘤控制与免疫记忆。作者按ASTEROID试验逻辑进行共临床给药（图5，补图S6–S7）。关键突破在于，BP962模型中ASTX660或αPD-1单药效应有限，而联合方案出现应答；在加用emricasan的坏死性凋亡条件下，ASTX660/E/αPD-1应答率达71%（17只中8只完全缓解、4只部分缓解）（图5E–G）。再挑战实验显示治愈鼠对BP962再次接种呈保护（图5H–J），并伴脾重恢复（图5K）。机制层面，治疗后CD8^+^T细胞浸润增加、周边CD163^+^M2样巨噬细胞下降（图5M–P），与“ICD增强抗肿瘤免疫活化”相一致。结论边界在于：该高应答主要发生于免疫浸润型模型（BP962及类似谱系，补图S6B–G），并非所有TNBC背景普适。 【结果模块】为检验“冷肿瘤可塑性”，作者在BP903/BP487中加入STING激动剂diABZI（图6，补图S8–S9）。数据事实：diABZI可激活IRF3/STAT1信号，但体外不明显增加细胞死亡，且与ASTX660/E合用不进一步抬升体外死亡（图6B,C）。体内则不同：diABZI与ASTX660（尤其加emricasan）可改善BP903/BP487肿瘤控制与生存，并在两队列各出现1例长期完全缓解（图6D–J）。免疫谱显示CD8^+^T、γδT、NK等效应群体上升，IFN-γ^+^与IFN-γ/TNF双阳性CD8^+^T细胞增加，同时PD-1^+^NK与Treg下降（图6L–Q）。该结果支持“先提高免疫浸润，再降低RIPK1细胞毒阈值”的组合策略。边界是：即便加入αPD-1也未形成稳定持久获益（补图S8D–L），提示冷肿瘤中仍存在未被当前方案覆盖的限制因素。 【结果模块】最后一个机制问题是：疗效究竟依赖肿瘤内在坏死性凋亡，还是还需基质坏死性凋亡协同。作者用CRISPR构建BP962-Ripk1-KO、BP962-Mlkl-KO，并进行宿主Mlkl缺失移植（图7，补图S10）。数据事实：Ripk1缺失显著钝化ASTX660/E/αPD-1疗效，且无长期生存者（图7A–C）；肿瘤细胞Mlkl缺失后，A/E仍有一定作用，但加αPD-1不再带来额外生存收益（图7E–G）；当宿主为Mlkl^-/-^时，A/E/αPD-1总体效应明显下降且无长期生存（图7H,I）。据此可作较强机制推断：肿瘤区室与基质区室的MLKL依赖性坏死性凋亡具有协同需求，其中基质坏死性凋亡对“持久控制”尤为关键。边界在于，当前证据主要来自BP962背景及相关小鼠体系，尚不能直接等同于所有人类TNBC亚群。 【结果模块】异常结果主要体现在：BP962虽属“免疫热”却仍呈免疫逃逸（高检查点、低MHC-I并存；图3G–J），说明“浸润高”并不自动转化为治疗敏感。重要负结果包括：ASTX660与αPD-1单药效应弱（图5B–D）；在冷肿瘤中双检查点（加anti-CTLA-4）未带来额外获益（补图S7H–K）；diABZI单药对肿瘤生长影响有限（图6D–G）。这些负结果并未削弱主结论，反而限定了治疗成立条件——需要免疫激活与细胞死亡阈值下调的协同，而非任一单轴增强。 整体而言，结果链条可归纳为：在该Brca1/p53缺失TNBC器官oid移植模型中，RIPK1驱动的ICD与ICB联用可产生可观应答，但疗效强度受TIME状态严格约束；当通过STING通路“加热”冷肿瘤后，应答可被部分恢复；而持久获益依赖肿瘤与基质双区室坏死性凋亡协同。其适用范围目前限于免疫完整小鼠与特定TNBC模型，原文未提供人群层面的效应量、95%CI或前瞻性临床验证数据，因此不宜外推为普遍临床因果结论。创新特色 这篇 Nature Communications（DOI: 10.1038/s41467-026-70133-8）的价值不在“又一种联合治疗有效”，而在于用可追溯的模型与机制证据，明确了ICD增敏成功所依赖的空间条件与细胞死亡逻辑。 【把“坏死性凋亡是否重要”推进到“肿瘤-基质双区室协同”的机制层级】 既往ICD研究多强调肿瘤细胞内源性死亡通路是否被激活，但对肿瘤微环境（尤其基质区室）是否是疗效必要条件，证据通常不完整。该研究的差异在于做了区室分辨的遗传剥离：在BP962模型中，肿瘤细胞敲除Ripk1后，ASTX660/E/αPD-1几乎失去长期获益；肿瘤细胞敲除Mlkl后，A/E仍有一定效应，但αPD-1带来的额外生存增益消失；更关键的是，将肿瘤移植到Mlkl^-/-宿主后，联合方案虽仍有短期作用，但不再出现长期生存者。这个证据链说明，疗效并非“只要杀死肿瘤细胞即可”，而是需要肿瘤与基质共同形成坏死性凋亡放大回路。其意义在于把ICD联合ICB的生物标志物思路，从单一肿瘤细胞标志扩展为“双区室坏死性凋亡能力”评估框架。边界是：该结论主要来自小鼠同系移植体系与特定TNBC背景，尚不能直接外推到所有乳腺癌亚型与人群治疗场景。 【建立“免疫生态决定联合策略上限”的可操作证据，而非泛化的“热肿瘤更敏感”】 与既往“热/冷肿瘤”概念性描述不同，本文在同一遗传背景来源的多条BP类器官系中做了并行比较。BP962表现为更高免疫浸润（含DC、CD4^+、CD8^+、B细胞及巨噬细胞富集）、更高PD-L1/TIGIT及NF-κB/IFN相关转录信号，同时对ASTX660/αPD-1（尤其加emricasan形成坏死性凋亡条件）更敏感：A/αPD-1约45%应答，A/E/αPD-1升至71%，并出现8/17完全缓解及再挑战免疫记忆；对照地，免疫较“冷”的BP903/BP487即使叠加双检查点也获益有限。该创新的价值在于给出“谁更可能从IAP拮抗+ICB获益”的分层线索：不是单看检查点表达，而是看免疫浸润、巨噬细胞生态与坏死性凋亡可激活性是否同向匹配。边界在于：作者提出的高RIPK1与巨噬细胞浸润更像“候选指征”而非已验证伴随诊断，临床阈值与预测性能原文未提供。 【用“病毒模拟”把冷肿瘤改造成可被ICD方案利用的状态，但强调其与ICB并非简单叠加】 以往冷肿瘤增敏常停留在“加先天免疫激动剂”层面，机制与终点之间缺少闭环。本文在BP903/BP487中引入STING激动剂diABZI后，先证实其可激活IRF3/STAT1通路；再显示diABZI单药体外杀伤有限、也不显著增加A/E诱导的直接细胞死亡，提示其主要作用不在“直接致死”而在免疫重塑；体内上，diABZI与A（尤其A/E）联合可改善肿瘤控制与生存，并观察到效应淋巴细胞（CD8^+、γδT、NK）浸润和激活增强、IFN-γ/TNF双功能CD8^+上升、抑制性PD-1^+NK与Treg下降。该证据把“冷肿瘤增敏”具体化为“先天通路点火+降低TNF细胞毒阈值”的组合逻辑，具有明确转化启发。边界同样清晰：加用αPD-1并未在该场景形成持久免疫控制，说明空间分布、髓系构成等上下文仍是限制因素，不能将STING激动一概等同于ICB增效保证。 【方法学创新：单一GEMM来源的多生态类器官移植平台，兼顾异质性与可重复治疗评估】 相比传统GEMM“发病慢、异步、实验窗口不稳定”或单一克隆细胞系“生态过于简化”的两难，该研究从Blg-Cre;Brca1^fl/fl;p53^+/-自发瘤建立类器官库，再正位移植到免疫完整宿主，30–40天内形成可重复肿瘤，并在组织形态、基质比例、免疫浸润谱、分子亚型（basal-like）等方面复现母瘤特征，同时保留跨系差异。其方法学意义在于提供了一个更接近临床异质性的“中尺度”评估系统，可用于检验ICD-ICB组合在不同TIME中的真实上限。边界是：该平台仍为小鼠来源与移植模型，虽优于免疫缺陷体系，但对人类治疗反应的预测度仍需前瞻性临床数据校准。 这些创新可被采信的前提是：把疗效判读建立在“区室化坏死性凋亡能力 + 免疫生态匹配度”的联合框架中，而不是把任何单一通路激活视为可普适复制的答案。 标题：s41467-026-70133-8_reference 期刊：Nature Communications 作者：Winnie Fernando, Jarama Clucas, Alberto Rizzo, Ramsay Singer, Emily Goode, Crescens Tiu, Scott Layzell, Joshua Konecnik, Rebecca Wilson, Sidonie Wicky John, Samuel Jouny, Naomi Guppy, Victoire Boulat, Jonathan Mannion, Maria Goicoechea, Shaun Tan, Sam Lawson, Chris Starling, Gabrielle Elshtein, Nivedita Ravindran, Anna B. Montgomery, Rosa Andres-Ejarque, Mark Allen, Steven Lumbard, Fredrik Wallberg, Kai Betteridge, Ross Scrimgeour, David Robertson, George Ward, Martin Sims, Tomoko Smyth, Andre L. Samson, James M. Murphy, Daniela Kolarevic Ivankovic, Esther N. Arwert, Dinis P. Calado, Anita Grigoriadis, Matthew J. Smalley, Alan Melcher, Syed Haider, Toby Lawrence, Ioannis Roxanis, Andrew N. J. Tutt, Tencho Tenev, Pascal Meier DOI：10.1038/s41467-026-70133-8 发表时间：2026-3-6© SCIENTIFIC 如果你想在此显示您的广告信息，请联系我们。  /  科学技术普及新媒体矩阵  肠道类器官（Organoid Bulletin） 本公众号由AI智能体ORGANOID AGENT驱动赋能，您可以直接与公众号对话，获得最专业的类器官知识指导与信息。      我们致力于发布本领域优质资讯与评述，推送国内外类器官及干细胞相关领域最新研究论文、综述与技术进展。发布科普文章、专家观点评论、行业分析、招聘信息和会议通知。您可以在微信、小红书、百家号、企鹅号、今日头条、知乎和Bilibili关注我们。秉承类器官创新计划组织愿景，我们积极传播科学知识，促进同行交流，推动产业发展，服务国家战略，积极为类器官与干细胞技术发展提供助力。欢迎各位关注、分享、转载、投稿！原创内容欢迎转载，直接私信即可，完全免费授权。内容多来自学术论文或网络公开资源，如有侵权还请联系删除。 编辑部联系邮箱：zj@organoid.ac.cn 欢迎关注更多科学矩阵账号获取更多资讯~ 合作品牌 2026年度 欢迎找到组织      类器官科学与技术创新联盟（Organoid Science and Technology Innovation Alliance，简称 OSTIA），是由中国科学院、北京大学、清华大学、浙江大学、复旦大学等科研院所和高校相关研究团队共同发起的民间公益性学术交流与技术合作平台。  联盟成员主要包括类器官领域的科研人员、企业管理者、技术负责人及高级研究者，致力于推动类器官相关研究、技术开发与产业协同发展。联盟坚持开放、共享、协作、公益的原则，围绕类器官研究与应用中的关键问题，持续促进资源互通、经验交流、方法优化与跨界合作。      加入 OSTIA 后，成员可在较低合作成本下参与类器官资源、研究经验和技术方法的交流共享，并依托肠道类器官及 OSTIA 相关学术传播平台，获得来自行业内不同方向的专业支持与实践参考。联盟鼓励围绕类器官标准化制备、质量评价、检测分析、模型构建及应用转化等关键环节开展协作交流，助力研究工作的规范化、高效化推进。为加强成员之间的互动与协同，联盟已建立“技术研发”“开源公益”“产品服务”等多个专题交流社群，方便成员围绕类器官培养、品系互换、干细胞研究工具、技术优化及实际应用等问题开展及时讨论，促进资源对接与经验共享，并为技术难点提供协同支持。目前，OSTIA 已汇聚来自全国多家科研机构、高校和企业的众多注册成员。联盟持续推动类器官领域的开放合作与生态建设，希望通过跨机构、跨学科、跨产业联动，进一步促进类器官技术创新与行业发展。      此外，OSTIA 还发起了 AI 知识问答、开源类器官分析工具等公益项目，为相关研究提供辅助支持，努力构建开放、共享、包容的类器官创新生态。面向未来，联盟将继续坚持前沿探索与协同创新，积极推动更优技术方案与更高标准体系的形成，为类器官科学研究与产业发展持续贡献力量。 官方网站：www.organoid.ac.cn 联系邮箱：info@isco.ac.cn   组织愿景 1. 共建开放协作的类器官创新生态 搭建面向科研机构、医疗机构与企业的开放共享平台，促进资源互通、技术协作与经验交流，持续降低类器官研究与应用门槛，推动形成开放、包容、共建共享的领域生态。 2. 推动类器官标准与规范建设 推动类器官培养、检测、评价、存储及应用等关键环节的标准化建设，促进相关团体规范、行业共识与技术准则的形成和落地，提升类器官研究与应用的规范性、可重复性和可推广性。 3. 打造具有广泛影响力的学术与资源枢纽 推动建设高质量、可持续连接的类器官资源库、知识库与交流平台，汇聚前沿学术成果、关键技术路线和产业实践经验，提升我国类器官领域的学术影响力与资源整合能力。 4. 驱动多学科融合与关键技术创新 促进类器官与生物材料、智能装备、微流控、人工智能及高端制造等工程技术深度融合，突破规模化制备、功能重建、质量控制与场景适配等关键瓶颈，提升类器官技术创新能力与工程化水平。 5. 强化核心技术自主能力与产业支撑能力 推动国产试剂、仪器设备、分析工具和技术体系的研发与应用，增强类器官研发链条的自主能力，夯实产业基础，提升关键技术领域的支撑能力与发展韧性。 6. 加速类器官技术应用转化与场景落地 面向精准医学、药物研发、毒理评价、再生医学和个体化诊疗等方向，推动类器官技术从实验室研究走向临床前研究与产业应用，促进创新成果转化，提升类器官技术的实际应用价值与社会效益。 加入交流       本联盟面向类器官全领域同行提供交流平台和会员身份认证服务，可以加入“技术研发”、“开源公益”、“产品服务”和“专属领域”等多个类型的交流群，涵盖科学研究技术、开源工具和公益、销售产品与服务、细分领域如类器官芯片、生物材料等专属群等平台，参与讨论。高级研究员或独立PI可以申请成为荣誉发起人，成为类器官创新计划贡献者与受益者。本联盟目前已有10000+会员，期待您加入讨论分享，让我们共同促进类器官产业发展。      现在，您只需添加发起人微信，备注自己的真实姓名与单位和必要信息，例如“张三-中国科学院大学”，说明申请加入类器官创新计划，提供有效身份证件如学生证、身份证、工作证或其他任何可以证明身份的真实性的证件，即可加入对应社群。而这一切都是公益的，免费的，不收取任何费用。 扫描添加微信以进群交流 加入知识星球 面向专业科研需求和企业级资源共享，现在扫描二维码加入“肠道类器官”知识星球，就能获得来自顶级研究机构分享的类器官培养基配方和方案，类器官创新计划组织发布的官方标准指南、AI类器官分析工具等更加专业的资料。与1000+位行业精英共同交换类器官技术资料和资源，向行业专家提问，免费参与国内领先的类器官品牌产品内测试用，获得类器官工程师认证等。全行业最专业的类器官知识社区和公益平台，让您的类器官研究少走弯路！ #为什么要加入知识星球？ 1.最新最专业的培养基配方和技术资料即时获取。 2.标准类器官培养方案和技术标准材料发布唯一渠道。 3.最强AI智能体和类器官分析软件和工具解析和下载。 4.类器官领域TOP专家一对一沟通，权威资料触手可及。 5.类器官企业新产品评测和免费试用特权通道。 6.定期发放免费会议入场券和资料，提供演讲机会。  更多福利，请移步知识星球内部了解。 扫二维码｜获取资源 标准类器官培养基配方 高级类器官AI分析软件 高水平类器官文章资料 ...... 注册正式会员 注册会员是面向所有人的公益身份识别项目。如需以组织会员身份获取各种资源与免费福利。您只需访问www.organoid.ac.cn注册会员，并补充个人真实有效身份信息，经人工审核后，即可获得注册会员认证。通过“类器官创新计划组织”和“肠道类器官公众号”的“身份认证”菜单就能找到查询入口。也可以下载专属的身份二维码用于各种需要出示本组织身份的场合如学术会议、合作商提供的免费产品申请。由PI或课题组长及以上级别提供实名信息可注册为“注册会员”，加入“注册认证会员群”优先享受本组织提供的学术界与产业界资源。特别的，您所有的信息仅用于身份识别，不会被进行任何形式的商业用途，     欢迎监督举报（邮箱：isco@organoid.ac.cn）。未进行注册的，不被认为是我组织正式会员，合作方有权拒绝提供任何服务和或产品。 具体注册方式点击下列文章了解： 如何注册成为注册会员？ 扫码获取您的电子会员证 访问www.organoid.ac.cn注册账号， 填写必要信息即可资格认证。 求点赞 求分享 求推荐

2016年，Nature发表了题为Identification of small molecule inhibitors of Zika virus infection and induced neural cell death via a drug repurposing screen的经典论文，该研究通过高通量药物重定位筛选，在6000余种化合物中鉴定出神经保护类（如Emricasan）和抗病毒类（如Niclosamide、CDK抑制剂）化合物，其单独或联合使用能有效保护人类神经祖细胞、星形胶质细胞及脑类器官免受Zika病毒诱导的损伤，为抗Zika病毒治疗药物开发提供了关键靶点与候选分子，同时彰显了类器官在病毒致病机制研究与药物筛选中的核心价值。 01 研究背景 2014年巴西Zika病毒爆发后，这种蚊媒传播的黄病毒迅速席卷全球60多个国家和地区，成为全球公共卫生紧急事件。与普通虫媒病毒不同，Zika病毒的致命威胁在于垂直传播能力。 孕妇感染后，病毒可穿透胎盘屏障攻击胎儿大脑，导致严重的先天性缺陷“小头症”（大脑体积显著缩小）；同时，成人感染还可能引发格林-巴利综合征、脑膜脑炎等神经系统并发症。 尽管科学家们很快明确了Zika病毒的核心攻击目标是人类神经祖细胞（hNPCs），但彼时面临两大关键难题： 一是无任何获批治疗药物，传统新药研发周期长达10年以上，远赶不上疫情传播速度； 二是研究模型局限，2D细胞培养无法模拟大脑3D发育环境，动物模型与人类大脑结构差异大，难以精准反映病毒致病机制。   02 实验设计思路 为快速找到有效化合物，研究团队采用了“药物重定位”策略，利用已有的药物或临床候选化合物库进行筛选，跳过药物安全性验证的前期步骤，大幅缩短研发周期。同时设计了“双测试体系”和“多模型验证”的严谨方案： 1. 核心筛选逻辑：瞄准病毒诱导的细胞凋亡 Zika病毒感染后会激活细胞凋亡通路，导致caspase-3酶活性升高，最终引发神经细胞死亡。 因此，研究团队以caspase-3/7活性检测作为主筛方法，快速锁定能抑制病毒诱导凋亡的化合物； 再通过ATP含量检测验证细胞活力，排除化合物自身的细胞毒性。 2. 多维度研究模型：从2D细胞到3D类器官 为确保化合物的广谱有效性，研究团队同时在三类细胞/模型中验证： 基础模型：人类神经祖细胞（hNPCs）、星形胶质细胞（大脑关键支持细胞）、SNB-19胶质母细胞瘤细胞（易感染且信号稳定，适合高通量筛选）； 核心模型：3D人脑类器官，模拟体内大脑发育环境，验证化合物在生理场景下的效果。 3. 化合物库与病毒株：覆盖临床相关性 筛选的6000种化合物涵盖“FDA获批药物、临床候选药物、药理活性化合物”，确保筛选结果的临床转化潜力； 同时采用3种不同地域来源的Zika病毒株（乌干达株、柬埔寨株、波多黎各株），避免化合物的菌株特异性局限。   03 关键结果 经过多轮筛选与验证，研究团队最终锁定了两类核心化合物，以及“1+1>2”的联合用药策略，每一项发现都兼具科学价值与临床潜力： 1.Emricasan守住细胞存活的最后防线 Emricasan是一种泛caspase抑制剂，原本用于治疗慢性丙肝相关的肝损伤，正处于临床II期试验阶段。 研究发现：它能在2D细胞和3D类器官中，以极低浓度（IC50 0.13-0.9μM）有效抑制Zika病毒诱导的caspase-3激活，显著减少神经祖细胞凋亡； 关键是它不抑制病毒复制（病毒仍能在细胞内存在），但能保住细胞性命，为后续抗病毒治疗争取时间； 临床优势是人体耐受性好，血液中浓度远高于体外有效浓度，具备快速转化的潜力。 2.Niclosamide与CDK抑制剂，直击病毒复制核心 Niclosamide（氯硝柳胺）：FDA批准的B类驱虫药且孕期使用安全，已有近50年临床应用史。 研究发现它能在病毒入胞后阶段抑制3种Zika病毒株的复制，IC50仅0.2-0.37μM，且对神经细胞毒性极低。 更重要的是，WHO和CDC（美国疾病预防控制中心）均推荐其孕期可使用，为孕妇这一高危人群提供了潜在治疗选项。 10种CDK抑制剂：细胞周期依赖激酶（CDK）是细胞分裂的关键调控因子，研究团队发现10种结构无关的CDK抑制剂（如PHA-690509、Seliciclib）能有效抑制Zika病毒复制，其中Seliciclib的IC50低至24nM。 进一步研究证实，Zika病毒复制依赖宿主细胞的CDK活性，这类抑制剂通过靶向宿主细胞通路，从根源上阻断病毒增殖，同时还能部分恢复Zika病毒抑制的神经祖细胞增殖能力。 3.联合用药1+1>2的协同防护 研究团队尝试将Emricasan与抗病毒化合物（如PHA-690509）联合使用，发现两者呈现协同效应：既能通过抗病毒药物抑制病毒复制，减少病毒对细胞的持续损伤；又能通过Emricasan阻断凋亡通路，保护未被完全清除病毒的细胞存活； 最终在神经祖细胞和星形胶质细胞中，实现了比单独用药更强的保护效果，为临床治疗提供了更优策略。   04 论文图片解读 图1：埃米卡森（Emricasan）在2D单层培养体系和3D脑类器官中，抑制寨卡病毒（ZIKV）感染诱导的人类星形胶质细胞和神经祖细胞（hNPCs）死亡 （a）上：埃米卡森的化学结构。下：剂量-反应曲线显示，埃米卡森处理对感染3种不同寨卡病毒株的SNB-19胶质母细胞瘤细胞的半胱天冬酶（caspase）活性（左图）和细胞活力（右图）的影响。曲线为拟合最优曲线，用于计算半数抑制浓度（IC₅₀），每个面板的插图中列出了针对各病毒株的IC₅₀计算值。 （b）左：前脑特异性人类神经祖细胞（hNPCs）2D单层培养的代表性免疫染色图像。细胞暴露于寨卡病毒FSS13025株（感染复数/MOI=0.04-0.08）后72小时，检测寨卡病毒包膜蛋白（ZIKVE；绿色）、活化的半胱天冬酶3（Cleaved-caspase-3，Cas3；红色）和细胞核染料DAPI（灰色），并设置未感染对照组（mock）和埃米卡森处理组。适用于（b）中所有图像面板。右：定量分析未感染组、寨卡病毒感染组及不同浓度埃米卡森处理组中，Cas3阳性细胞占DAPI染色总细胞的百分比。 （c）左：3D人类前脑特异性类器官（体外培养28天）的代表性免疫染色图像。类器官暴露于寨卡病毒FSS13025株后10天，检测ZIKVE（绿色）、Cas3（红色）和DAPI（灰色）。适用于（c）中所有图像面板。右：定量分析脑室区中Cas3阳性细胞占DAPI染色总细胞的百分比。 图2：鉴定PHA-690509和氯硝柳胺（Niclosamide）为抗寨卡病毒（ZIKV）化合物 （a）上：代表性蛋白质印迹（western blot）图像，显示PHA-690509梯度浓度处理对SNB-19胶质母细胞瘤细胞的抗寨卡病毒活性。SNB-19细胞在接种寨卡病毒FSS13025株、PRVABC59株或MR766株（感染复数/MOI=1）前1小时，用指定浓度的PHA-690509处理，感染后24小时收集细胞进行蛋白质印迹分析。下：NS1/GAPDH蛋白条带强度的量化结果，数据以二甲基亚砜（DMSO）处理组为基准进行归一化。插图为PHA-690509的化学结构。 （b）上：代表性蛋白质印迹图像，显示埃米卡森（Emricasan）梯度浓度处理对SNB-19细胞的抗寨卡病毒活性，实验设计与（a）一致。 （c）上：氯硝柳胺（Niclosamide）的化学结构，及该化合物梯度浓度处理对感染寨卡病毒PRVABC59株（MOI=1）的SNB-19细胞的抗寨卡病毒活性代表性蛋白质印迹图像。下：与（a）一致的量化结果。 （d）酶联免疫吸附试验（ELISA）量化结果汇总：感染细胞经不同剂量氯硝柳胺（上图）或PHA-690509（下图）处理24小时后，培养基中分泌型寨卡病毒NS1蛋白的含量。 （e）氯硝柳胺和PHA-690509梯度浓度处理对寨卡病毒颗粒产生的影响汇总。SNB-19细胞在接种寨卡病毒PRVABC59株（MOI=0.5）前1小时，用递增浓度的各化合物处理，感染后24小时收集细胞培养上清液，采用非洲绿猴肾细胞（Vero细胞）进行蚀斑形成单位（FFU）检测，量化感染性病毒颗粒数量。曲线为拟合最优曲线，用于计算半数抑制浓度（IC₅₀），插图中列出了每种化合物的IC₅₀计算值。 图3：氯硝柳胺（Niclosamide）和PHA-690509在入胞后阶段抑制寨卡病毒（ZIKV）感染，且更多细胞周期依赖激酶抑制剂（CDKis）可阻断寨卡病毒感染 （a）氯硝柳胺和PHA-690509的时间添加实验示意图。 （b）上：代表性蛋白质印迹（western blot）图像。SNB-19细胞在接种寨卡病毒PRVABC59株（感染复数/MOI=1）前1小时或感染后4小时，分别用10μg/ml抗AXL抗体、2μM氯硝柳胺或92μM PHA-690509处理。下：NS1/GAPDH蛋白条带强度的量化结果，数据以二甲基亚砜（DMSO）处理组为基准进行归一化。 （c）CDKi处理对寨卡病毒感染的抑制作用。左：代表性蛋白质印迹图像。SNB-19细胞在接种寨卡病毒FSS13025株或PRVABC59株（MOI=1）前1小时，用92μM指定化合物处理。右：与（b）一致的量化结果。 （d）多种CDKi对寨卡病毒颗粒产生的影响。实验设计与Figure 2e一致，所有数据以各化合物0μM组为基准进行归一化。曲线为拟合最优曲线，用于计算半数抑制浓度（IC₅₀），右侧面板列出了各化合物的IC₅₀值。 图4：氯硝柳胺（Niclosamide）和PHA-690509在人类星形胶质细胞和前脑特异性神经祖细胞（hNPCs）中抑制寨卡病毒（ZIKV）感染 （a）上：代表性免疫染色图像。星形胶质细胞在接种寨卡病毒PRVABC59株（感染复数/MOI=0.5）前1小时，分别用2μM氯硝柳胺、92μM PHA-690509、9μM埃米卡森（Emricasan），或92μM PHA-690509与9μM埃米卡森的联合制剂处理；感染后24小时固定细胞，检测寨卡病毒包膜蛋白（ZIKVE；绿色）和细胞核染料DAPI（蓝色）。比例尺：50μm，适用于（a）中所有图像面板。下：定量分析寨卡病毒感染的星形胶质细胞占DAPI染色总细胞的百分比。 （b）上：代表性蛋白质印迹（western blot）图像。前脑特异性hNPCs以MOI=0.1的剂量感染寨卡病毒，感染后48小时收集细胞进行检测。下：NS1/GAPDH蛋白条带强度的量化结果，数据以DMSO处理组为基准进行归一化。 （c）经化合物处理的诱导多能干细胞（iPSC）来源人类星形胶质细胞的病毒产量检测，实验设计与Figure 2e一致。 （d-e）埃米卡森与PHA-690509联合使用的累加效应汇总：（d）感染寨卡病毒FSS13025株或MR766株的人类星形胶质细胞中，联合用药对caspase-3活性升高的抑制作用；（e）联合用药通过ATP含量检测反映的细胞活力改善效果。实验设计与Figure 1a一致。   05 小结 这篇论文之所以成为类器官领域的经典之作，不仅在于破解了Zika病毒的药物研发难题，更在于重新定义了类器官在生物医学研究中的核心价值： 1. 验证类器官的精准建模能力 研究证实，3D人脑类器官能完美复刻Zika病毒感染导致的“神经祖细胞减少、大脑体积缩小”等病理特征，其结果比2D细胞更贴近人体生理状态，这意味着类器官可作为“人体替代模型”，精准解析病毒对人类神经系统的致病机制，避免动物模型的物种差异局限。 2. 拓展类器官的高通量应用场景 此前类器官常被认为“操作复杂、难以规模化”，但本研究通过优化实验方案，将类器官整合进1536孔板的高通量筛选体系，证明类器官可用于大规模化合物筛选，这为其他复杂疾病（如神经退行性疾病、肿瘤）的药物研发提供了可借鉴的模板。 3. 搭建突发传染病应对的快速路径 面对Zika这类突发传染病，“类器官模型+药物重定位”的组合拳展现出惊人效率：短时间内完成化合物筛选、验证，并锁定具有临床转化潜力的候选药物，为全球公共卫生应急响应提供了新范式。 4. 为其他黄病毒研究提供参考 Zika病毒所属的黄病毒科还包括登革热病毒、西尼罗河病毒、寨卡病毒等，这些病毒均可能引发神经系统损伤。本研究发现的CDK抑制剂、Niclosamide等化合物具有广谱抗病毒潜力，为这类病毒的治疗药物研发提供了重要参考。 撰文 李蕊 审核 王子贤 排版 黄若琪 点击阅读原文，了解更多