胚胎膜衍生的细胞外矩阵用于开发一个经济高效的无细胞肝癌有机模型
Dina Atta1,2, Ahmed M Abou-Shanab1,2, Samaa Samir Kamar3
1Center of Excellence for Stem Cells and Regenerative Medicine, Zewail City of Science and Technology, Giza, Egypt.
Journal of biomedical materials research. Part A
|February 10, 2025
概括
这项研究开发了一个3D肝细胞癌 (HCC) 器官模型,使用脱细胞化羊水膜来更好地模仿瘤微环境和代谢活动. 这种新型模型对推进HCC的向疗法充满希望.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 癌症研究 癌症研究
- 3D有机体技术 3D有机体技术
背景情况:
- 目前肝细胞癌 (HCC) 治疗面临的局限性包括瘤复发,化学抵抗和严重的副作用.
- 需要新的癌症模型来更好地代表瘤微环境 (TME) 并指导治疗开发.
- 三维 (3D) 器官对TME特征具有更大的相关性,并有望改善临床前建模.
研究的目的:
- 建立一个精确模拟HCC微环境及其代谢相互作用的3DHCC器官模型.
- 为了利用脱细胞化的人类胚胎膜 (dAM) 作为生物仿真细胞外基质 (ECM) 的HCC有机体的发展.
- 描述已建立的HCC有机体模型的结构完整性,活力,血管生成潜力和代谢概况.
主要方法:
- 使用dAM,Huh-7细胞系,骨髓中细胞 (BM-MSC) 和HUVEC-CM.构造的HCC器官.
- 通过H&E染色和电子显微镜 (TEM,SEM) 评估结构完整性.
- 使用PI染色,MTT测定和PCNA和AFP的表达来评估生存能力. 通过卵子中的VEGF表达来评估新血管生成. 分析了通过葡萄糖消耗,乳酸盐生产,酸盐度,ROS,H2O2和尿素循环进展的代谢重编程.
主要成果:
- 基于dAM的HCC器官模型证明了结构完整性,并保持了21天的生存能力.
- 这种有机体表现出高调的PCNA和AFP表达,表明了增殖.
- 该模型成功诱导了新血管性反应,并显示了HCC的代谢重编程特征,包括向糖解和抑制氧化酸化的转变.
结论:
- 该dAM作为一个有前途的ECM来源,用于开发HCC器官模型.
- 这种3D有机体模型有效地复制了HCC微环境及其代谢特征.
- 已建立的模型具有推进肝细胞癌向导治疗策略的潜力.
