一个LRELHLNNN-Gal-3修饰的脂肪脱细胞化支架,用于构建结肠直肠癌模型,用于抗癌药物查和免疫治疗

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 癌症生物学 癌症生物学
• 免疫学 免疫学 免疫学

背景情况:

• 开发有效的癌症免疫疗法需要先进的3D瘤模型,这些模型准确地模仿瘤免疫微环境 (TIME).
• 当前的二维模型往往无法复制体内观察到的复杂细胞相互作用和耐药性.
• 对于用于临床前药物查和免疫疗法评估的创新3D平台有着至关重要的需求.

研究的目的:

• 基于脂肪衍生脱细胞化外细胞矩阵 (adECM) 的新型3D支架的工程.
• 用一个双功能融合蛋白 (LRELHLNNN-Gal-3) 来功能化adECM支架,以增强其生物模拟的时间.
• 评估改性支架在支持瘤细胞生长,化学抵抗和免疫细胞持久性方面的有效性,用于药物查.

主要方法:

• 从脂肪组织制造adECM脚手架.
• 通过含有原结合和加勒-3的融合蛋白 (LRELHLNNNN-Gal-3) 实现adECM的功能.
• 在修改和未修改的支架上培养结直肠癌细胞系 (MC38,LoVo) 和原发性瘤细胞.
• 细胞增殖的评估,化学抵抗 (使用5-FU,氧化,capecitabine) 和免疫细胞 (CD45 +,CD4 +,CD8 +) 的生存.
• 与未经修改的脚手架和2D培养系统进行比较.

主要成果:

• 经过LRELHLNNN-Gal-3修改的adECM支架显著促进了结直肠癌细胞的扩散,在第7天增加了约6倍.
• 与未经修改的支架和2D培养相比,在修改的支架中培养的瘤细胞表现出对5-FU,氧化和capecitabine的增强生存率.
• 修改后的支架支持CD45+CD4+和CD45+CD8+T细胞的存活,与未修改的支架相比,CD8+T细胞增加了约5.5倍.
• 工程脚手架成功地回顾了瘤微环境的关键方面,包括瘤生长,耐药性和免疫细胞持久性.

结论:

• LRELHLNNN-Gal-3功能化的adECM支架作为癌症研究的强大的3D模型.
• 这种工程支架准确地复制了瘤微环境的关键特征,包括瘤细胞行为和免疫细胞相互作用.
• 开发的3D平台在提高抗癌药物查和免疫治疗评估的准确性和效率方面具有显著的前景.