هندسة الأنسجة اللحمية من الورم المكروية مع التطبيق على غزو الخلية السرطانية

الهدف العام من الإجراء التالي هو إنشاء مصفوفة أصلية من الخلايا الليفية لتقييم غزو الخلايا السرطانية. يتم تحقيق ذلك أولا عن طريق زراعة الخلايا الليفية على البلاستيك في وسائط غنية بحمض السوربيك لتوليد المصفوفة الأصلية. في الخطوة الثانية ، يتم فصل المصفوفة الأصلية وإطلاقها من سطح النمو البلاستيكي ، ثم يتم زرع هذه المصفوفة بالخلايا السرطانية ورفعها إلى واجهة سائل الهواء بعد فترة محددة.

يتم حصاد هذه الثقافات ثلاثية الأبعاد للتحليل النسيجي لغزو الخلايا السرطانية. في النهاية ، يمكن تقييم تأثيرات مصفوفة الخلايا الليفية الأصلية على غزو الخلايا السرطانية عن طريق التحليل النسيجي المناعي. لذا فإن ميزة هذه التقنية لتوليد ثقافات نموذجية ثلاثية الأبعاد هي أنه يمكننا تقييم المصفوفة الأصلية التي تنتجها الخلايا الليفية نفسها في حالة عدم وجود ركائز اصطناعية أو غريبة ، مثل الأنواع المتقاطعة من النوع الأول من الكولاجين ابدأ ببذر 200،000 من الخلايا الليفية لكل بئر في ستة ألواح بئر في وسائط الألياف ، مكملة بحمض IC المحضر حديثا.

يقوم اثنان من الفوسفات بإعادة الخلايا كل يومين إلى ثلاثة أيام باستخدام ملليلترين إلى خمسة ملليلتر من الوسائط الطازجة. ستتشكل طبقة سميكة من الخلايا المضمنة في مصفوفة خارج الخلية مرئية للعين المجردة في نهاية ستة أسابيع. اعتمادا على الخلايا المستخدمة ، قد تتشكل المصفوفة المرئية عاجلا أم آجلا وقد تبدأ في الانفصال عن الطبق كما هو موضح هنا.

لتحرير هذه الطبقة من لوحة زراعة الأنسجة ، اكشط محيط المصفوفة برفق بطرف ماصة صغيرة سعة مليلتر واحد ، ثم ادفع حواف المصفوفة باتجاه مركز البئر. يجب أن تنفصل الخلايا والمصفوفة الأصلية بسهولة عن سطح اللوحة وأن تطفو الآن في الوسائط. انشر المصفوفة الأصلية داخل الوسائط لتجنب طيها في نفسها.

دع المصفوفة الأصلية تطفو وتعيد تشكيلها لمدة خمسة أيام ، مع الاستمرار في تغيير الوسائط كل يومين إلى ثلاثة أيام بسبب قوة الشد وإعادة التصميم الجوهرية. ستتقلص المصفوفة بشكل كبير وتصبح مختزلة إلى مصفوفة أصلية أصغر ولكنها أكثر سمكا ، وفي ذلك الوقت ستكون جاهزة للاستخدام. لفحص الغزو.

لفحص الغزو. استخدم أولا ملقطا حادا لنقل المصفوفة الأصلية برفق إلى شبكة من النايلون. بمجرد الوصول إلى الشبكة ، استخدم طرف ماصة صغيرة سعة مليلتر واحد وملقط غير حاد لنشر المصفوفة برفق لتستلقي بشكل مسطح قدر الإمكان.

بعد ذلك ، قم بتلطيخ كمية صغيرة من الفازلين على أحد طرفي أسطوانة نسيلة معقمة لكل مصفوفة. ثم ضع الأسطوانات على جانب الفازلين الأصلي لأسفل لضمان إحكام الإغلاق بين المصفوفة الأصلية والحلقات النسيلية. أضف الآن 250،000 من سرطان الخلايا الحرشفية الجلدية أو خلايا SCC في وسط نمو موقع القيراط إلى الأسطوانات.

بعد أن تستقر خلايا SCC الجلدية على المصفوفة الأصلية ، قم بإزالة الأسطوانات ، ثم ارفع المصفوفة الأصلية المصنوعة من النايلون وخلايا SEC الجلدية إلى واجهة سائل الهواء ، وعلى دعامة شبكة سلكية من الفولاذ المقاوم للصدأ منحنية. أخيرا ، أضف وسائط نمو الخلايا الكيراتينية ، المكملة بحمض السوربيك حتى يلامس مستوى الوسائط الجزء السفلي من المصفوفة الأصلية ، وقم بتغيير الوسائط كل يومين إلى ثلاثة أيام والحصاد في سبعة و 14 يوما بعد بذر خلايا SCC الجلدية. تفتح هذه التقنية إمكانية فحص ومقارنة السلوك الغازي للخلايا السرطانية في ظل بيئات لحمية ثلاثية الأبعاد مختلفة.

كما هو موضح في هذه الصور ، فإن غزو الخلايا الكيراتينية الجلدية RDEB SCC تأخر بشكل كبير في C سبعة بسبب التعبير عن المصفوفات الأصلية في الألواح اليمنى مقارنة بعناصر تحكم RDEB السبعة C في الألواح اليسرى. مكن تطوير هذه التقنية الباحثين من تقييم تأثير المصفوفة الأصلية التي تنتجها الخلايا الليفية بشكل مباشر على عمليات الخلايا السرطانية مثل الغزو.