PURPOSE Prospective data on the efficacy of a watch-and-wait strategy to achieve organ preservation in patients with locally advanced rectal cancer treated with total neoadjuvant therapy are limited. METHODS In this prospective, randomized phase II trial, we assessed the outcomes of 324 patients with stage II or III rectal adenocarcinoma treated with induction chemotherapy followed by chemoradiotherapy (INCT-CRT) or chemoradiotherapy followed by consolidation chemotherapy (CRT-CNCT) and either total mesorectal excision (TME) or watch-and-wait on the basis of tumor response. Patients in both groups received 4 months of infusional fluorouracil-leucovorin-oxaliplatin or capecitabine-oxaliplatin and 5,000 to 5,600 cGy of radiation combined with either continuous infusion fluorouracil or capecitabine during radiotherapy. The trial was designed as two stand-alone studies with disease-free survival (DFS) as the primary end point for both groups, with a comparison to a null hypothesis on the basis of historical data. The secondary end point was TME-free survival. RESULTS Median follow-up was 3 years. Three-year DFS was 76% (95% CI, 69 to 84) for the INCT-CRT group and 76% (95% CI, 69 to 83) for the CRT-CNCT group, in line with the 3-year DFS rate (75%) observed historically. Three-year TME-free survival was 41% (95% CI, 33 to 50) in the INCT-CRT group and 53% (95% CI, 45 to 62) in the CRT-CNCT group. No differences were found between groups in local recurrence-free survival, distant metastasis-free survival, or overall survival. Patients who underwent TME after restaging and patients who underwent TME after regrowth had similar DFS rates. CONCLUSION Organ preservation is achievable in half of the patients with rectal cancer treated with total neoadjuvant therapy, without an apparent detriment in survival, compared with historical controls treated with chemoradiotherapy, TME, and postoperative chemotherapy.

Rectal cancer (RC) is a challenging disease to treat that requires chemotherapy, radiation and surgery to optimize outcomes for individual patients. No accurate model of RC exists to answer fundamental research questions relevant to patients. We established a biorepository of 65 patient-derived RC organoid cultures (tumoroids) from patients with primary, metastatic or recurrent disease. RC tumoroids retained molecular features of the tumors from which they were derived, and their ex vivo responses to clinically relevant chemotherapy and radiation treatment correlated with the clinical responses noted in individual patients’ tumors. Upon engraftment into murine rectal mucosa, human RC tumoroids gave rise to invasive RC followed by metastasis to lung and liver. Importantly, engrafted tumors displayed the heterogenous sensitivity to chemotherapy observed clinically. Thus, the biology and drug sensitivity of RC clinical isolates can be efficiently interrogated using an organoid-based, ex vivo platform coupled with in vivo endoluminal propagation in animals. Rectal cancer organoids retain the pathological features of matched patient tumors and recapitulate clinical responses to chemoradiation.

Outcome for patients with nonmetastatic, microsatellite instability (MSI) colon cancer is favorable: however, high-risk cohorts exist. This study was aimed at developing and validating a nomogram model to predict freedom from recurrence (FFR) for patients with resected MSI colon cancer.

Rectal cancer (RC) is a challenging disease to treat that requires chemotherapy, radiation, and surgery to optimize outcomes for individual patients. No accurate model of RC exists to answer fundamental research questions relevant to individual patients. We established a biorepository of 32 patient-derived RC organoid cultures (tumoroids) from patients with primary, metastatic, or recurrent disease. RC tumoroids retained molecular features of the tumors from which they were derived, and their ex vivo responses to clinically relevant chemotherapy and radiation treatment correlate well with responses noted in individual patients' tumors. Upon engraftment into murine rectal mucosa, human RC tumoroids gave rise to invasive rectal cancer followed by metastasis to lung and liver. Importantly, engrafted tumors closely reflected the heterogenous sensitivity to chemotherapy observed clinically. Thus, the biology and drug sensitivity of RC clinical isolates can be efficiently interrogated using an organoid-based, in vitro platform coupled with endoluminal propagation in animals.