3D细胞培养技术允许细胞复杂形态的发展2024-11-13 09:49:46
Berger等构建了用于研究体内肿瘤微环境的高通量微流控3D仿生系统,利用海藻酸盐或海藻酸盐-海藻酸盐硫酸盐水凝胶作为ECM模拟物,为乳腺肿瘤细胞提供类似于体内的肿瘤微环境,成功模拟体内环境,形成了大型乳腺肿瘤细胞来源的囊泡。3D细胞培养技术通过体外重建ECM,为组织细胞模拟体内环境,从而诱导细胞形成类似于体内组织结构的3D组织。3D细胞培养技术允许细胞复杂形态的发展,因此基因表达情况更接近体内,且具有组织特异性,能更真实的代表体内组织,从而获得与体内相关的生理数据。3D细胞培养与2D的差异主要体现在细胞形态、迁移以及基因表达。间充质干细胞是一种体细胞,来源于骨髓、脐带、脂肪等组织,具有巨大的细胞治疗潜力,但其分裂次数有限,达到后经历复制性衰老,导致细胞凋亡。Krasnova等利用悬滴法构建了3D-MSC球体,衰老的MSC通过3D培养后失去衰老标志物,具有早期MSC表型。
Hasan等利用聚二甲基硅氧烷创建了包含神经元自组装层的3D培养物,这种3D结构具有自发的神经活动,类似于发育皮层中的活动,且与2D 培养物相比,3D培养物对药物的反应更接近体内数据。因此,3D培养技术作为体内和体外连接的桥梁,具有强大的优势,既可在体外模拟体内微环境,还能直接观测细胞的生长状态,为揭示细胞发育成组织和器官的分子机制提供一定的研究方法。各类细胞在体内所处的环境存在差异性,细胞周围的ECM成分各不相同,目前没有单一的3D培养技术可满足所有的细胞培养需求。因此,每一种细胞进行3D培养均需根据细胞的理化性质、ECM的组分、满足细胞生存的生物支架材料和反应器构建最适宜的3D培养系统。
出自《3D细胞培养技术及其在毛囊发育研究中的应用》作者:孔辰,田云,高红瑞,
下一篇: 天然的支架材料存在一些局限性