Les organoïdes dérivés de patients (Patient-Derived Organoid, PDO) sont des modèles tridimensionnels construits à l'aide d'un système de culture 3D in vitro, capables de simuler avec une grande fidélité les caractéristiques tumorales des patients, souvent appelés "micro-organes". Ce modèle ne reproduit pas seulement la diversité génétique, phénotypique et métabolique des tumeurs des patients, mais simule également efficacement le microenvironnement tumoral et l'hétérogénéité, offrant ainsi une plateforme idéale pour les recherches fondamentales à l'exploration des mécanismes de résistance aux traitements, aux processus dynamiques de la progression de la maladie, ainsi qu'à la découverte et à la validation fonctionnelle de nouvelles cibles médicamenteuses. À l'ère de la médecine de précision, le PDO montre un potentiel significatif dans l'orientation des décisions cliniques d'administration des médicaments, l'optimisation des voies de développement de nouveaux médicaments, ainsi que la refonte des conceptions d'essais cliniques. Le cœur de la médecine de précision réside dans la rupture avec le modèle traditionnel "taille unique" de traitement, en élaborant des plans thérapeutiques personnalisés basés sur les différences individuelles de gènes, d'environnement et de mode de vie des patients. Avec le développement de la génomique et des technologies de séquençage, le dépistage basé sur le séquençage de nouvelle génération (Next Generation Sequencing, NGS) est devenu la version 1.0 de la médecine de précision. Cependant, l'hétérogénéité élevée des tumeurs, la complexité du microenvironnement tumoral et les limites des technologies existantes (telles que l'uniformisation des échantillons et la faible teneur en cellules tumorales) limitent leur application précise en clinique. En tant que modèle tridimensionnel in vitro à haute fidélité, le PDO ouvre un nouveau chapitre 2.0 de la médecine de précision. Le PDO constitue non seulement une plateforme puissante pour étudier le microenvironnement tumoral, les mécanismes de résistance aux médicaments et la découverte de nouveaux biomarqueurs, mais démontre également un énorme potentiel dans la traduction clinique. Dans la recherche préclinique, le PDO est largement utilisé pour le criblage à haut débit des médicaments, l'exploration des stratégies de traitement combiné et l'évaluation de la sécurité des médicaments, permettant de prédire efficacement l'efficacité des médicaments, de distinguer les effets synergiques et antagonistes, et d'évaluer les risques de toxicité pour les tissus normaux. En recherche clinique, les scénarios d'application potentiels du PDO couvrent l'ensemble du processus de développement des médicaments et des traitements individualisés, y compris le soutien au choix des indications initiales, le calcul des doses, le filtrage des sujets, le calcul de la taille des échantillons, ainsi que l'extension à de nouvelles indications. De plus, le PDO révèle une valeur unique dans la prédiction de l'efficacité des thérapies cellulaires (comme CAR-T), l'évaluation de la sensibilité à la radiothérapie, ainsi que la co-culture avec d'autres cellules immunitaires pour développer de nouveaux traitements. De nombreux consensus d'experts nationaux et internationaux ont été établis pour promouvoir la standardisation et l'application clinique des tests de sensibilité aux médicaments utilisant les organoïdes. Le concept "1 organoïde = 1 patient" devient une tendance, visant à surmonter les limites des données génomiques par un test direct des médicaments via le PDO, considéré comme un "remplaçant in vitro" du patient, afin de fournir une orientation thérapeutique plus précise et personnalisée. Depuis son lancement en 2009, la technologie des organoïdes a évolué de la construction de modèles de base à une intégration approfondie avec des technologies telles que le séquençage unicellulaire, les puces microfluidiques et l'édition génétique, augmentant la complexité des modèles et l'étendue des applications. Aujourd'hui, la technologie des organoïdes joue un rôle croissant dans la médecine de précision, le développement de médicaments et la médecine régénérative. À l'avenir, avec l'optimisation des modèles, l'unification des normes et l'accumulation de preuves cliniques, le PDO est attendu pour jouer un rôle plus central dans le traitement personnalisé des tumeurs et le développement de nouveaux médicaments; nous entrons dans une nouvelle "ère des organoïdes".

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