板上的瘤 (ToP):生理学上相关的癌症模型生成和治疗查
Amir Seyfoori1,2,3, Kaiwen Liu2,3, Hector J Caruncho4
1Department of Mechanical Engineering, University of Victoria, Victoria, BC, V8P 5C2, Canada.
Advanced healthcare materials
|November 14, 2024
概括
这项研究介绍了创新的Tumoroid-on-a-Plate (ToP) 设备,这是一个3D模型,通过模仿质母细胞瘤和胰腺癌的瘤微环境来增强癌症治疗研究. 它有助于预测药物反应和了解癌症进展.
科学领域:
- 在瘤学瘤学.
- 生物技术是生物技术.
- 癌症研究 癌症研究
背景情况:
- 三维 (3D) 的体外模型,如有机体和球体,对于推进癌症治疗研究至关重要.
- 与传统的二维培养相比,这些模型提供了一个更具生物学相关性的平台,弥合了与体内研究的差距.
- 了解瘤微环境是开发有效,个性化癌症治疗的关键.
研究的目的:
- 引入和验证Tumoroid-on-a-Plate (ToP) 设备,这是一个开放的表面微流体平台,用于创建预测的3D固体瘤模型.
- 为了研究细胞外矩阵 (ECM) 构成对质母细胞瘤 (GBM) 侵袭性的影响.
- 在质母细胞瘤 (GBM) 和胰腺腺癌 (PDAC) 的3D模型上评估化疗药物的疗效和毒性,包括药物相互作用.
主要方法:
- 开发了Tumoroid-on-a-Plate (ToP) 装置,集成瘤细胞,树皮细胞和ECM组件.
- 使用ToP模型测试不同的GBM ECM组合物 (例如原蛋白,瑞林) 来评估侵入性.
- 在GBM和PDAC的TOP模型上单一和二进制组合的查化疗药物 (temozolomide,铁化剂).
- 与人类纤维细胞共同培养胰腺腺腺癌 (PDAC) 瘤,以研究 stromal 影响.
主要成果:
- 该TOP设备成功地复制了质母细胞瘤 (GBM) 和胰腺腺癌 (PDAC) 微环境的关键方面.
- 特定的ECM组件在TOP模型中被证明会影响GBM的入侵性.
- 化疗查揭示了GBM和PDAC瘤中差异性毒性和亡诱导.
- 共同培养实验表明,树叶纤维细胞增强PDAC瘤生长并改变药物反应.
结论:
- 瘤板上的 (ToP) 装置代表了体外癌症3D建模中的重大进步.
- 这个平台为复杂的微环境中的瘤进展,侵入性和药物反应提供了宝贵的见解.
- ToP模型有望加速开发更有效和个性化的癌症疗法.
