Tóm tắtPhân tích về các hệ thống tế bào gốc trong các loại ung thư ở người đã bị cản trở bởi sự không thể nhận diện hoặc theo dõi các quần thể tế bào khối u trong môi trường nguyên vẹn. Để vượt qua sự hạn chế này, chúng tôi đã xây dựng một chiến lược dựa trên việc chỉnh sửa gen của các organoid khối u thu được từ bệnh nhân bằng công nghệ CRISPR/Cas9 để tích hợp các cassette báo cáo tại các gen đánh dấu mong muốn. Như một bằng chứng khái niệm, chúng tôi đã thiết kế các organoid ung thư đại tràng người (CRC) mang các cassette EGFP và theo dõi dòng giống được đưa vào vị trí LGR5. Phân tích các tế bào LGR5‐EGFP+ được tách ra từ các tế bào xenograft có nguồn gốc từ organoid cho thấy rằng những tế bào này thể hiện một chương trình gen tương tự như của các tế bào gốc ruột bình thường và chúng truyền bệnh rất hiệu quả đến chuột nhận. Các thí nghiệm theo dõi dòng giống cho thấy rằng các tế bào LGR5+ CRC tự tái sinh và tạo ra thế hệ con trong thời gian dài, trải qua quá trình phân hóa thành các kiểu hình giống như tế bào tiết nhầy và hấp thụ. Những thí nghiệm gen này xác nhận rằng các CRC của người có tổ chức theo hệ thống phân cấp tương tự như của biểu mô ruột kết bình thường. Chiến lược được mô tả ở đây có thể có các ứng dụng rộng rãi trong việc nghiên cứu tính dị hợp ở các khối u người.