日本東京農工大學研究生院農學府共同獸醫師學專業的山本晴博士生、東京農工大學研究生院農學研究院動物生命科學部門的臼井達哉副教授及佐佐木一昭教授等人，利用患有乳腺癌的貓腫瘤組織成功製作出了三維類器官，並證實了其作為疾病模型的有用性。對於惡性程度極高的貓乳腺癌，該成果不僅有助於闡明病理機制和開發新型療法，更有望應用於人類乳腺癌的轉化研究。相關研究結果已發表在《Scientific Reports》的線上版上。
圖1 貓乳腺腫瘤來源類器官及貓正常乳腺類器官的製備與有用性評估（圖片根據Scientific Reports (2025), DOI: 10.1038/s41598-025-90623-x改編，供圖：東京農工大學）
貓乳腺癌（FBC）約90%為惡性，復發率高達80～90%，是一種極難治癒的腫瘤。目前的治療首選外科手術，進行單側或雙側乳腺切除。另一方面，化學療法雖作為單一療法或手術輔助手段實施，但尚未確立能切實延長壽命的治療方法。
在貓乳腺癌研究中，此前一直使用平面生長的二維細胞培養模型，以及具有幹細胞特徵的乳腺球培養模型。近年來類器官培養法作為一種新型培養模型受到關注。類器官培養法是使用提高幹細胞特徵的培養基，將源自器官組織的上皮細胞與基質膠混合並進行三維培養的方法。
研究團隊此前已創製了犬移行上皮癌、前列腺癌、肺癌、間皮瘤、頂泌汗腺癌等多種癌症類器官模型，並開展了旨在評估藥物敏感性及闡明病理機制的研究。
在本次研究中，確立了貓乳腺癌組織來源的類器官培養法，驗證了其作為培養工具的有用性。此外，還通過RNA測序解析了特定通路與貓及人類乳腺癌病理機制的相關。
利用從患乳腺癌的貓身上摘除的組織進行三維類器官培養，成功製備出了32例FBC類器官。FBC類器官主要分為實體形態的Basal type和管腔樣形態的Luminal type，並分別觀察到形態特異性標記物的表達。
研究團隊以同樣的方法從貓的正常乳腺組織（FNM）中也製備了類器官。FBC類器官對小鼠具有成瘤性，並確認了其與原有組織在標記物表達上的相似性。對FBC類器官暴露各種抗癌藥後，不同來源患病貓的類器官表現出了不同的敏感性。
由此表明，FBC類器官是一種能夠評估不同患病貓之間抗癌藥物敏感性差異的培養模型。此外，通過RNA測序對比FBC與FNM類器官的基因表現發現，LMTK3/FADS2通路會影響細胞增殖、浸潤及凋亡，在FBC的進展中發揮著重要作用。進而明確了LMTK3和FADS2在人類乳腺癌細胞株及人類乳腺癌類器官（HBC類器官）中也介導了細胞增殖、浸潤和凋亡，且其表達量與乳腺癌的進展具有相關。
此次確立了貓乳腺癌類器官培養法。今後，有望作為闡明貓乳腺癌新治療靶點及病理機制的培養模型得到廣泛應用。此外，本次發現的LMTK3/FADS2通路表明，該通路不僅是貓，也可能成為人類的新治療靶點。由於貓和人類的乳腺癌具有諸多相似性，作為動物與人類轉化研究的一環，此次確立的貓乳腺癌類器官模型有可能被用於病理分析。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Scientific Reports
論文：Novel organoid-based exploration reveals the role of LMTK3/FADS2 signaling in metastatic breast cancer progression in felines and humans
URL：https://www.nature.com/articles/s41598-025-28751-7
