把腫瘤帶進實驗室，又保留多少原貌？NCI開放665個患者衍生癌症模型

癌症藥物在培養皿中有效，到了人體卻未必奏效，其中一項根本難題，是實驗模型能否忠實重現患者腫瘤。美國國家癌症研究所（NCI）基因組資料共享平台近日釋出一套大型患者衍生模型資源，收錄人類癌症模型倡議（HCMI）建立的665個類器官、球狀體與細胞株，橫跨25類癌症，讓研究者得以在較貼近真實腫瘤的材料上探究致癌機制與抗藥性。

這項國際計畫的整體捐贈者群體達2,780人；模型庫中有522個模型附帶較完整的臨床資料，153個來自罕見癌症，另有71個源自非歐洲血統參與者。這些納入設計意在補足傳統癌細胞株偏重常見癌別與特定族群的缺口，但各癌別與族群的實際代表性仍不均等，不能把規模直接等同於完整涵蓋癌症多樣性。

研究團隊為模型及其來源腫瘤建立全基因組、外顯子組、轉錄體與DNA甲基化資料。NCI公布的更新分析涵蓋421組配對樣本，遺傳與表觀遺傳一致度分別達97.8%與95%；較早發表的會議摘要則以417個模型估算，約96%能密切重現原始腫瘤的整體分子輪廓。兩組數字的分析範圍與指標並不完全相同，但共同指向同一結論：多數模型保留了重要的腫瘤特徵。

不過，模型不是患者腫瘤的靜止複製品。單核或單細胞RNA定序顯示，部分模型的細胞狀態會因培養基、腫瘤基質消失，或特定細胞族群在體外被選擇而改變。換句話說，基因突變高度一致，不代表細胞組成、訊號活動與微環境仍然相同；研究者比較藥物反應時，必須把培養條件納入解讀。

這套資源的另一用途，是追蹤治療壓力留下的痕跡。模型庫同時納入未接受治療與治療後取得的樣本，以及建模前後的治療反應和臨床追蹤資訊。部分模型保留癌基因位於染色體外DNA上的擴增，也呈現治療後突變特徵，可用來研究腫瘤如何在藥物選汰下演化、形成抗藥性，並篩選後續可驗證的治療假說。

資料庫提供多模態分子資料、臨床屬性與整合分析工具，部分敏感資料則須經受控程序取得。它的價值在於提供可重複比較的臨床前研究底盤，而非直接預測個別患者療效；任何由模型得到的候選藥物或生物標記，仍須在獨立樣本、動物研究及臨床試驗中驗證。