一个基于酸盐的综合性3D体外模型,用于探索乳腺瘤微环境中的上皮层-细胞动态
P Barros da Silva1, R J A Oliveira2, M Araújo3
1i3S - Instituto de Investigação e Inovação em Saúde, Universidade do Porto, 5 Porto, Portugal; INEB - Instituto de Engenharia Biomédica, Universidade do Porto, Porto, Portugal; FEUP - Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Porto, Portugal.
Carbohydrate polymers
|July 24, 2024
概括
这项研究提出了一种新的3D乳腺瘤微环境模型. 它模仿与癌症相关的纤维细胞和上皮细胞相互作用,揭示了对瘤生长和转移的洞察力.
科学领域:
- 在瘤学瘤学.
- 生物技术是生物技术.
- 生物材料是一种生物材料.
背景情况:
- 瘤微环境 (TME) 对癌症进展至关重要,涉及复杂的细胞-细胞和细胞-细胞外基质 (ECM) 相互作用.
- 现有的3D体外模型往往无法准确地复制复杂的TME,限制了癌症机制研究.
- 了解TME中的树皮-上皮交叉是开发有效的癌症疗法的关键.
研究的目的:
- 开发和描述乳腺瘤微环境的新型混合3D模型.
- 为了研究表皮层-层相互作用及其对癌细胞行为的影响,在一个生理相关的3D环境中.
- 评估该模型在研究癌症机制方面的有用性,包括表皮细胞转化为介质细胞转化 (EMT).
主要方法:
- 使用3D打印的酸盐支架制造混合3D模型,在水凝中播种癌症相关纤维细胞 (CAF) 和MCF10A上皮细胞.
- 培养混合系统以允许CAF扩散,ECM产生和上皮形态发生.
- 模型的溶解以回收细胞和细胞外组件进行分析,包括ECM的蛋白质组概况.
主要成果:
- 混合3D模型成功地支持由CAF和ECM环绕的上皮膜的形成,模仿乳腺TME.
- 对ECM的蛋白质组分析揭示了与矩阵重塑,EMT和癌症相关的蛋白质.
- 该模型在MCF10A细胞中诱导了部分EMT,产生了具有侵略性癌症特征的混合上皮层-介质细胞表型.
结论:
- 新的混合3D模型为研究乳腺瘤微环境动态提供了一个生理相关的平台.
- 这种模型有助于研究表皮层-层相互作用及其在促进癌症进展和EMT中的作用.
- 开发的模型是促进癌症研究和治疗开发的宝贵工具.


