主要免疫检查点抑制剂（ICIs）显著改善了各种实体肿瘤患者的预后和生存，包括黑色素瘤、非小细胞肺癌和膀胱癌。然而，整体应答率仍约为30%，这使许多患者未获得临床益处。导致这种异质性应答的机制仍不清楚，这限制了预测和提高个人患者ICIs疗效的能力。最近在免疫治疗方面的进展表明，肿瘤基质在塑造ICIs反应中发挥着关键作用，既是有效抗肿瘤免疫的促进者，也是障碍。多样的基质成分与肿瘤细胞进行持续的相互交流，以影响肿瘤进展和治疗反应。定义肿瘤基质如何塑造ICIs反应的一个主要挑战是缺乏准确重现这些具有高度人相关性的动态多细胞相互作用的实验系统。最近的进展，包括患者源性异种移植、人源化小鼠模型和使用气-液界面（ALI）技术进行的人肿瘤组织培养，改善了人肿瘤结构和复杂性的表现。然而，精准操作和跟踪这些系统中单个细胞类型及其相互作用是具有挑战性的，这限制了对肿瘤–基质–免疫相互作用的详细机制分析。在本研究中，我们从肾细胞癌（RCC）患者开发了患者源性、组合性、混合肿瘤组装体。这些组装体重现了肿瘤细胞、CAF和CD8 + T细胞之间的动态相互作用，并反映了患者特异性的免疫治疗反应。通过将基因修饰的组装体与人源化小鼠模型结合，我们识别了一个调控肿瘤–CAF–CD8 + T细胞相互作用的信号轴以及导致对ICIs反应差异的机制。我们的发现为异质性ICIs反应提供了机制性见解，并建立了一个发展策略以增强各类恶性肿瘤免疫治疗效力的平台。生成患者特异性的RCC组装体为了研究RCC中异质性ICIs反应的细胞和分子基础，我们建立了患者特异性的肿瘤组装体，忠实地重现了通过重组自体肿瘤细胞、CAF和肿瘤浸润免疫（TII）细胞的治疗反应。使用六名患者在ICIs治疗前的预处理肿瘤组织样本生成肿瘤类器官。所有患者的类器官均成功繁殖；然而，随着培养时间的延长，碳酸酐酶IX阴性细胞逐渐占主导地位，这可能是由于体外生长优势。为了克服这一技术困难，分别分离并维持CA9 +和CA9 −细胞作为不同的类器官种群。结果CA9 +类器官包含典型的透明细胞RCC相关体细胞改变，包括VHL突变和其他复发驱动事件，而在CA9 −类器官中未检测到可识别的VHL突变。两个种群都维持了具有不同形态和免疫组化特征的透明细胞组织学。接下来，我们通过将CA9 +和CA9 −种群与对应患者的CAF和TII细胞按反映相应原发肿瘤细胞组成的比例重组，生成患者特异性的RCC组装体。这些组装体培养了7天。患者源性CAF和TII细胞被单独分离和扩增，这一过程在很大程度上保留了它们相对于相应母体肿瘤的主要细胞组成。CAF表现出与肌成纤维细胞CAF（myCAFs）相似的表型，并且具有表达关键标记的细胞的可比比例。相反，尽管在某些患者中某些亚群发生轻微变化，但TII细胞仍保留了主要免疫细胞种群的整体组成。为了描述组装体形成的时间过程，我们在第0、3、5和7天进行了时间序列分析。培养于第0天开始自解离单细胞开始，到第3天未显现出有组织的组织结构。到第5天，多细胞组织开始出现，而到第7天，组装体重现了与匹配原发肿瘤的关键结构和组织学特征。