生物工程3D患者衍生乳腺癌器官模型的开发,重点是动态纤维细胞-干细胞互惠性
Nakka Sharmila Roy1, Mamta Kumari2, Kamare Alam1
1Department of Pharmacology and Toxicology, National Institute of Pharmaceutical Education and Research (NIPER), Chunilal Bhawan, 168 Maniktala Main Road, Kolkata, 700054 West Bengal, India.
Progress in biomedical engineering (Bristol, England)
|December 11, 2024
概括
使用介质干细胞/干细胞 (MSC) 和诱导多能干细胞 (iPSC) 的高级3D乳腺癌模型提供了更好的瘤微环境洞察力. 这些模型,包括Transwell系统,有助于了解癌症的攻击性和开发个性化疗法.
科学领域:
- 综合性瘤学和再生医学.
- 开发用于癌症研究的先进的三维 (3D) *in-vitro*模型.
背景情况:
- 传统的二维单层培养不能准确地代表复杂的瘤微环境.
- 三维 (3D) 模型,如瘤球体和器官体,对于理解癌症生物学至关重要.
- 介酶干细胞/干细胞 (MSCs) 和诱导多能干细胞 (iPSCs) 显著影响癌细胞的行为和治疗反应.
研究的目的:
- 在3D微环境中审查癌细胞行为中的变化,这些微环境与MSC,iPSC和细胞外基质 (ECM) 进行了丰富.
- 描述MSC和iPSC衍生的3D乳腺癌模型,复制瘤生物学.
- 通过分析这些先进的模型来确定乳腺癌的潜在治疗点.
主要方法:
- 对涉及癌细胞,MSC和iPSC的3D共同培养系统现有文献的审查.
- 专注于Transwell系统,分析MSC和iPSC对癌细胞迁移,入侵和血管生成的影响.
- 基于梯度的扩散模型的探索,模仿人体的生理条件.
主要成果:
- 密歇根癌症基金会的共同培养 - - 乳腺癌细胞和MSCs经常导致单层形成,这表明一些当前模型的局限性.
- 多细胞干细胞对癌症干细胞 (CSC) 攻击性的影响仍然存在争议,关于增殖与休眠的报道相互矛盾.
- 与2D培养相比,3D模型提供了更准确的瘤微环境和细胞相互作用的表示.
结论:
- 先进的3D模型对于全面了解乳腺癌生物学和瘤微环境至关重要.
- 一旦优化,Transwell系统可以作为抗癌药物的高通量查平台.
- 来自患者的3D器官模型对推进个性化医疗和加速药物开发具有重大前景.
