Nature Reviews Clinical Oncology ( IF 81.1 ) Pub Date : 2022-09-23 , DOI: 10.1038/s41571-022-00682-6 Eugenia R Zanella 1 , Elena Grassi 1, 2 , Livio Trusolino 1, 2
Under the selective pressure of therapy, tumours dynamically evolve multiple adaptive mechanisms that make static interrogation of genomic alterations insufficient to guide treatment decisions. Clinical research does not enable the assessment of how various regulatory circuits in tumours are affected by therapeutic insults over time and space. Likewise, testing different precision oncology approaches informed by composite and ever-changing molecular information is hard to achieve in patients. Therefore, preclinical models that incorporate the biology and genetics of human cancers, facilitate analyses of complex variables and enable adequate population throughput are needed to pinpoint randomly distributed response predictors. Patient-derived xenograft (PDX) models are dynamic entities in which cancer evolution can be monitored through serial propagation in mice. PDX models can also recapitulate interpatient diversity, thus enabling the identification of response biomarkers and therapeutic targets for molecularly defined tumour subgroups. In this Review, we discuss examples from the past decade of the use of PDX models for precision oncology, from translational research to drug discovery. We elaborate on how and to what extent preclinical observations in PDX models have confirmed and/or anticipated findings in patients. Finally, we illustrate emerging methodological efforts that could broaden the application of PDX models by honing their predictive accuracy or improving their versatility.
中文翻译:
通过患者来源的异种移植实现精准肿瘤学
在治疗的选择压力下,肿瘤动态地进化出多种适应性机制,使得对基因组改变的静态询问不足以指导治疗决策。临床研究无法评估肿瘤中的各种调节回路如何随时间和空间受到治疗损伤的影响。同样,很难在患者身上测试由复合和不断变化的分子信息提供信息的不同精准肿瘤学方法。因此,需要结合人类癌症生物学和遗传学、促进复杂变量分析并实现足够人口吞吐量的临床前模型来查明随机分布的反应预测因子。患者来源的异种移植 (PDX) 模型是动态实体,可以通过在小鼠中连续传播来监测癌症的演变。PDX 模型还可以概括患者间的多样性,从而能够识别分子定义的肿瘤亚组的反应生物标志物和治疗靶点。在这篇综述中,我们讨论了过去十年中使用 PDX 模型进行精准肿瘤学的例子,从转化研究到药物发现。我们详细说明了 PDX 模型中的临床前观察如何以及在何种程度上证实和/或预期了患者的发现。最后,我们说明了新兴的方法论努力,这些努力可以通过提高预测准确性或提高其多功能性来扩大 PDX 模型的应用。从而能够识别分子定义的肿瘤亚组的反应生物标志物和治疗靶点。在这篇综述中,我们讨论了过去十年中使用 PDX 模型进行精准肿瘤学的例子,从转化研究到药物发现。我们详细说明了 PDX 模型中的临床前观察如何以及在何种程度上证实和/或预期了患者的发现。最后,我们说明了新兴的方法论努力,这些努力可以通过提高预测准确性或提高其多功能性来扩大 PDX 模型的应用。从而能够识别分子定义的肿瘤亚组的反应生物标志物和治疗靶点。在这篇综述中,我们讨论了过去十年中使用 PDX 模型进行精准肿瘤学的例子,从转化研究到药物发现。我们详细说明了 PDX 模型中的临床前观察如何以及在何种程度上证实和/或预期了患者的发现。最后,我们说明了新兴的方法论努力,这些努力可以通过提高预测准确性或提高其多功能性来扩大 PDX 模型的应用。我们详细说明了 PDX 模型中的临床前观察如何以及在何种程度上证实和/或预期了患者的发现。最后,我们说明了新兴的方法论努力,这些努力可以通过提高预测准确性或提高其多功能性来扩大 PDX 模型的应用。我们详细说明了 PDX 模型中的临床前观察如何以及在何种程度上证实和/或预期了患者的发现。最后,我们说明了新兴的方法论努力,这些努力可以通过提高预测准确性或提高其多功能性来扩大 PDX 模型的应用。