בעשור האחרון, יותר ויותר מחקרים יש ליישם את השימוש תא תלת-ממד מודלים תרבות כדי להבין את המושגים לא recapitulated באופן מלא על ידי גידול התאים ב- 2D על הפלסטיק. דוגמאות של מושגים אלה כוללים מסעה קוטביות תאים אפיתל רגיל1 שבו יאבדו הכיוון המרחבי של הפסגה, הבסיס שכבות של תאים, כמו גם את התפקיד של מטריצות בוויסות הישרדות, גורל. המחקר האונקולוגי, בפרט, השתמשה דגמי תלת-ממד כדי להבין את הביולוגיה בסיסי של תאים סרטניים, ההבדלים בין 2D and 3D תא תרבות מערכות3,4. הפיתוח של טכניקות מתוחכמות יותר של תרבות תא ושל שלהם התאקלמות נוספת לתבניות רב טוב אפשרה את החיפוש אחר תרופות חדשות הגדרות תלת-ממד. בניגוד לתאים לגדול בתנאים 2D, 3D מודלים של גידולים בטווח המורכבות של מערכות סלולריות בשכבות5 באופן חד-תא-type כדורים בגדלים שונים, הספירות מולטי-cell-סוג מורכב6,7, 8. הגילוי של תרכובות הרומן או תכשירים זה מנע בעוצמה לגרום מוות תאי במערכות אלו דגם התלת-ממד היא, אפוא, עניין גבוהה סמים פיתוח קמפיינים. נקודות הקצה של מבחני אלה הם לעתים קרובות זהים לאלו שבוצעו בתרבויות 2D להעריך שינויים התפשטות תאים, אבל כאשר התנהלה באווירה רלוונטי יותר מבחינה פיזיולוגית, לחפור רמת התלות של ג'ין היעד או מסלול להיות אמיתי חקרו.
כפי שהובאו לעיל, מגוון רחב של מערכות מודל פותחו כדי ללמוד תגובות סמים במערכות תרבות תלת-ממד, אך הרוב להשתמש גם צלחות microtiter 96 או 384-ובכן, אינם בקלות לצורכי תפוקה גבוהה ההקרנה (HTS) התבניות המשמשות לעתים קרובות ב קמפיינים ההקרנה של גילוי סמים. מערכות אלה כוללות שימוש תלוי droplet טכנולוגיות, ספרואיד תרבויות, רוטט תאים עם חלקיקים מגנטיים לזירוז ריחוף, תרביות ג'ל טבעי או סינתטי כגון קולגן, Matrigel או פוליאתילן גליקול (PEG)2 . כאן, אנו מציגים את השיטות מפורט של טכניקה מפותחת בעבר כדי לייצר של שורות תאים סרטן הוקמה בתבנית 1536-ובכן צלחת תרבויות ספרואיד תלת-ממד. ב פרוטוקול זה, מדיום מאוד מוגדרים משמש אשר מונע את הקובץ המצורף של שורות תאים בדרך כלל חסיד9. מערכת זו יש מגבלות (כלומר, זה לא מסכם את הדברים באופן מלא מערכת מודל מורכב של סרטן), אבל בכל זאת, מבחני אלה לאפשר הקרנה תפוקה גבוהה של אוספים גדולים של מולקולות קטנות והשוואות חריץ בצורת הצלב של סמים תגובה בין תרבויות 2D and 3D נגד מגוון רחב של שורות תאים וחיבורים.
הקווים התא שנבחר כדי להדגים השיטות במאמר זה כל הנמל מוטציות בגנים הקשורים את MAPK איתות, שביל אשר הוא מאוד dysregulated ב סרטן, עבור הרפוי רבים אשר הינם זמינים. רבים מן הקווים יש הפעלת מוטציות oncogenic הווירוס קירסטן עכברוש סרקומה המכונה גם קראס, RAS נוירובלסטומה או NRAS, אונקוגן וירוס את הארווי עכברוש סרקומה או HRAS ו של kinases המשויך במהירות מואצת Fibrosarcomas, הידוע גם בשם RAFs. הספרות האחרונות עולה כי מעכבי של צמתים שונים של מסלול זה הן באופן ייחודי יותר אפקטיבי בקבוצת משנה של הקווים התא כאשר גדל תחת תנאים 3D9,10. מחקר אחד מצא כי כאשר תאים סרטניים עם ראס הפעיל היו תרבותי ב- 3D, הם הפגינו רגישות מוגברת של מעכבי MAPK, יתר על כן, כי גישה זו יכולה לזהות מסלולים, ממוקד מעכבי עלול לפספס ב דו-ממדי מסורתי הגדרה. מטרת מחקר זה היא להציג את שיטות השתמשו כדי תרבות שורות תאים אלה, עוד יותר, כדי להדגים את האבחנות השונות התגובות האלה מעכבי אשר יכול להיות שנצפו רק בעת שימוש 3D תא מערכות התרבות.