工程三维瘤模型与自我组织的血管化矩阵
Federica De Lorenzi1,2, Nadja Hansen3, Benjamin Theek1
1Department of Nanomedicine and Theranostics, Institute for Experimental Molecular Imaging (ExMI), RWTH Aachen University Hospital, 52074, Aachen, Germany.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|October 22, 2023
概括
一种新的生物打印人工瘤模型使血管网络能够自我组织,增强瘤生长并模仿疾病特征,以改善体外癌症研究和药物测试.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 癌症研究 癌症研究
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 目前的体外模型,如球体和芯片上的实验室设备,难以在组织规模上复制人类疾病的复杂性.
- 需要先进的模型来更准确地研究瘤病理生理学,细胞相互作用和药物反应.
研究的目的:
- 开发一种生物打印的人工瘤模型,可以自组织成功能性血管结构.
- 为了研究瘤球体和工程血管系统之间的相互作用.
- 为研究癌细胞迁移和药物测试创建一个平台.
主要方法:
- 将多细胞瘤球体嵌入3D水凝矩阵中,其中包含内皮细胞和树皮细胞.
- 使用生物打印技术创建可 perfusable 和功能性血管网络.
- 分析瘤生长,血管化,细胞迁移和患者特异性瘤特征的保存.
主要成果:
- 生物打印模型成功地在中镜瘤球体内形成了自我组织的,可 perfusable 血管结构.
- 工程血管网络促进了瘤球状的生长,并被癌细胞透.
- 该模型保留了来自患者的样本中的关键瘤特征,如脱,血管新生和转移性倾向.
- 癌细胞通过血管网络自发迁移到流体流中.
结论:
- 模块化生物打印瘤模型为研究瘤发育和相互作用提供了一个更具生理相关性的体外系统.
- 这个平台促进了先进的药物测试,并减少了对体内实验的依赖.
- 该模型模拟患者特定瘤行为的能力为个性化医学研究开辟了新的途径.
