第一部分:人卵巢癌类器官培养体系的建立目的:通过调节培养条件筛选适宜的培养方案,构建人卵巢癌3D类器官和人卵巢癌气液类器官,并在组织学和基因组学层面上进行验证。方法:在2018年4月份至2019年8月份,于湖北省武汉市华中科技大学同济医学院附属同济医院妇产科收集手术切除的卵巢癌组织和新鲜血液,进行培养条件的摸索,并成功构建卵巢癌3D类器官和卵巢癌气液类器官。通过调节IGF1、HGF、Heregulinβ-1、Forskolin、Hydrocortisone、β-Estradiol、BMP4和Noggin等细胞因子,对培养条件进行对比和优化。通过HE染色和免疫组化实验,在组织学层面上比较卵巢癌类器官与原肿瘤组织。通过免疫荧光实验测定卵巢癌气液类器官与原肿瘤组织之间CD3和Vimentin等指标。对构建成功的卵巢癌类器官、原肿瘤组织和病人血液进行全基因组测序（WGS）。通过拷贝数变异（CNVs）、单核苷酸变异（SNVs）、结构变异（SVs）、同源性分析、体细胞突变分析等,在基因组层面比较卵巢癌类器官与原肿瘤组织。结果:共计对34例卵巢癌样本进行培养,成功构建10例卵巢癌3D类器官和2例卵巢癌气液类器官。对培养条件进行优化,证明IGF1和HGF并不能提高卵巢癌类器官增殖效率,Heregulinβ-1、Forskolin、Hydrocortisone和β-Estradiol中的一种或几种细胞因子对卵巢癌类器官生长具有较为明显的促进作用,而BMP信号的调节在不同来源的卵巢癌类器官中可能产生相反的效应。卵巢癌类器官概括了原肿瘤的组织学和基因组特征。卵巢癌气液类器官包含了由肿瘤浸润性淋巴细胞（TILs）和肿瘤相关成纤维细胞（CAFs）等细胞构成的肿瘤微环境（TME）。结论:我们初步建立了人卵巢癌3D类器官和人卵巢癌气液类器官平台,为后续卵巢癌进展机制的研究和精准医疗的探索,提供了新的方法。第二部分:人卵巢癌类器官培养体系的应用研究目的:通过卵巢癌类器官免疫治疗实验和药敏试验,证明其在精准医疗方面的潜能。分析药敏结果,对特定患者提出个性化治疗方案,并对相关机制进行探索。方法:在具有免疫微环境的卵巢癌气液类器官中加入PD1进行免疫治疗实验,并通过流式细胞术测定不同处理组之间的肿瘤细胞凋亡率。根据临床指南,对卵巢癌3D类器官进行药敏试验从而筛选出有效的治疗方案。结合PARP抑制剂药敏结果,拷贝数变异分析及HR相关基因表达量数据,筛选特定患者PARP抑制剂耐药相关通路或基因。构建相关慢病毒（sh CHK1）并感染类器官,通过PCR和Western blot验证其抑制CHK1表达的效果,通过药敏曲线分析其对Olaparib治疗效应的影响。采用流式细胞术对Olaparib和Prexasertib单药及联合治疗处理组细胞周期进行测定分析。免疫荧光实验测定Olaparib和Prexasertib单药及联合治疗处理组RAD51 foci的表达。结果:通过PD1免疫治疗实验和药敏试验,我们证明了卵巢癌类器官可用于免疫治疗分析和化疗药物筛选。抑制CHK1表达后只有HGS-4O对Olaparib敏感性增强,而HGS-21O和HGS-31O没有明显变化。HGS-4O对Olaparib敏感性较低,CHK1抑制剂Prexasertib可促进其对Olaparib的敏感性,起到联合治疗的目的。Prexasertib通过抑制CHK1解除Olaparib诱导的G2/M细胞周期阻滞,促进未修复完全的细胞进入有丝分裂,产生复制灾难而导致细胞凋亡。Prexasertib降低RAD51 foci形成,从而抑制HR并促进Olaparib的治疗效果。结论:气液类器官可用于免疫治疗的探索。3D类器官药敏试验可推进精准医疗和个性化治疗的研究。通过对药敏结果和测序数据的分析,我们可针对特定患者临床治疗方面提出个性化的解决方案,并对相关机制进行探索和研究。