研究目的:放射治疗在乳腺癌局部治疗和全身综合治疗中发挥重要作用,在早期术后和晚期复发与转移情况下广泛应用。乳Compound 3腺癌的高度异质性使个体间和个体不同阶段的放射敏感性存在差异,因此,能够检测放射损伤反应并预测乳腺癌放射敏感性的体外乳腺癌类器官模型具有重要意义。本研究旨在构建乳腺癌类器官,建立放射损伤评估模型,检测照射损伤后相关DNA损伤修复分子标志物的表达情况,为探讨通过该模型预测放疗效果提供依据。方法:构建乳腺癌类器官培养体系,对乳腺癌细胞系MCF-7、MDA-MB-231和患者来源的乳腺癌组织进行培养;通过组织学与乳腺癌相关标志物的免疫组化检测乳腺癌类器官与原始组织的匹配情况;对构建的乳腺癌类器官进行2、4、8、16Gy的照射剂量处理,在光镜下记录各组的平均直径变化,通过ATP酶活性检测评估细胞活力绘制辐射生存SF曲线;通过流式细胞术评估照射损伤修复后的细胞凋亡和增殖情况;通过Western Blot和RT-qPCR检测照射后不同时间内乳腺癌类器官DNA双链断裂损伤修复蛋白的表达变化。SCRAM biosensor结果:HE染色显示乳腺癌类器官形成微组织结构,具有明显的细胞异型性和病理性核分裂象。免疫组化结果显示MCF-7类器官呈现ER、PR阳性表达,HER2阴性表达,符合luminalA型分子分型;MDA-MB-231类器官呈现ER、PR、HER2阴性表达,符合三阴性分子分型;且患者来源MLN8237浓度的类器官与其原始肿瘤组织的分子分型保持一致。流式细胞术和ATP酶活性检测显示从8Gy开始,类器官存活率呈剂量依赖性下降,12Gy时,类器官活力完全丧失。Western Blot和RT-q PCR结果显示类器官模型在照射后γ-H2AX、P53明显上调,DNA损伤相关激活蛋白p-ATM在照射早期48h内表达上调,96h修复完成后下调。结论:乳腺癌类器官与原始肿瘤的形态学,组织病理学,激素受体状态相匹配且维持了肿瘤的遗传异质性。乳腺癌类器官模型下的肿瘤细胞较普通二维培养下的肿瘤细胞更耐照射,结合DNA修复标志物分析提示该模型下利于肿瘤细胞完成损伤修复过程。乳腺癌类器官模型是更接近体内的放射生物学体外研究模型。