3D生物打印的头部和部状细胞癌 (HNSCC) 模型使用突尼卡特衍生的纳米纤维素 (NC) 生物墨水
Alexya Azhakesan1, Johann Kern1, Ankit Mishra2
1Medical Faculty of Mannheim, University of Heidelberg, Department of Otorhinolarynlogy, Head and Neck Surgery, 68167, Mannheim, Germany.
Advanced healthcare materials
|January 13, 2025
概括
衣衍生的纳米纤维素水凝显示出对3D生物打印头部和部状细胞癌 (HNSCC) 模型的希望. 这些模型可以实现个性化药物测试,更准确地反映患者对治疗的反应.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 癌症研究 癌症研究
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 头部和部状细胞癌 (HNSCC) 带来了重大的死亡率挑战.
- 了解瘤微环境 (TME) 对于改善HNSCC治疗结果至关重要.
- 三维 (3D) 生物打印提供了一种新的方法来在体外重建TME.
研究的目的:
- 为了评估基酸衍生纳米纤维素 (NC) 水凝作为3D生物打印HNSCC模型的生物墨水.
- 为了比较NC水凝的生物打印能力和细胞支持与标准的基于凝甲基 (GelMA) 的生物油墨.
- 建立一个长期的HNSCC生物打印模型,用于个性化药物和放射化疗 (RCT) 测试.
主要方法:
- 两种纳米纤维素 (NC) 水凝 (TEMPO-NC和Carboxy-NC) 和一种GelMA-alginate (GelMAA) 水凝被用于3D生物打印.
- 在水凝中生物打印了HNSCC细胞系.
- 随着时间的推移,评估了细胞活力,增殖和表型维护.
- 生物打印模型被用来测试放射化疗 (RCT) 的疗效.
主要成果:
- 与GelMAA相比,这两种NC水凝均表现出优越的生物打印能力.
- 卡博西-NC支持长期的HNSCC存活,增殖和表皮表型维护.
- 与球体相比,HNSCC生物打印模型显示细胞毒性作用减少,更好地模仿患者的反应.
- 该模型成功地促进了在细胞系和患者衍生培养上进行RCT的个性化药物测试.
结论:
- 碳氧NC水凝是基于GelMA的生物墨水的可行替代品,用于创建HNSCC 3D生物打印模型.
- 开发的Carboxy-NC模型提供了改进的生物打印能力,并支持个性化药物测试.
- 未来的工作可以结合其他TME细胞类型来创建更复杂的,异型模型.
