Name: 맨틀 세포 림프종에 대한 3D 모델로서 하이드로겔 종양 절편의 바이오프린팅 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-09-12T13:20:00.000+00:00
Duration: 8 min 31 s
Description: 학습하세요 맨틀 세포 림프종 연구를 위한 하이드로겔 종양 절편 바이오프린팅 방법을. 알지네이트와 콜라겐 바이오잉크를 사용하여 3D 종양 미세환경을 모방하고 약물 반응성을 분석하는 이 기법은 항암제 내성 메커니즘 연구에 활용됩니다.

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<ol><li>Jain, P., Wang, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mantle+cell+lymphoma+in+2022-a+comprehensive+update+on+molecular+pathogenesis%2C+risk+stratification%2C+clinical+approach%2C+and+current+and+novel+treatments%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Hematol%22%5BJournal%5D)">Mantle cell lymphoma in 2022-a comprehensive update on molecular pathogenesis, risk stratification, clinical approach, and current and novel treatments.</a> Am J Hematol. 97 (5), 638-656 (2022).</li>
<li>Lee, J., Cuddihy, M. J., Kotov, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+cell+culture+matrices%3A+State+of+the+art%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+B+Rev%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional cell culture matrices: State of the art.</a> Tissue Eng Part B Rev. 14 (1), 61-86 (2008).</li>
<li>Wen, T., Wang, J., Shi, Y., Qian, H., Liu, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibitors+targeting+Bruton%27s+tyrosine+kinase+in+cancers%3A+Drug+development+advances%5BTitle%5D)+AND+%22Leukemia%22%5BJournal%5D)">Inhibitors targeting Bruton's tyrosine kinase in cancers: Drug development advances.</a> Leukemia. 35 (2), 312-332 (2021).</li>
<li>Lee, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phase+1%2F2+study+of+zilovertamab+and+ibrutinib+in+mantle+cell+lymphoma+%28mcl%29+or+chronic+lymphocytic+leukemia+%28cll%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Oncol%22%5BJournal%5D)">Phase 1/2 study of zilovertamab and ibrutinib in mantle cell lymphoma (mcl) or chronic lymphocytic leukemia (cll).</a> J Clin Oncol. 40 (16_suppl), 7520(2022).</li>
<li>Roué, G., Sola, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+of+drug+resistance+in+mantle+cell+lymphoma%5BTitle%5D)+AND+%22Cancers%22%5BJournal%5D)">Management of drug resistance in mantle cell lymphoma.</a> Cancers. 12 (6), 1565(2020).</li>
<li>Araujo-Ayala, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+patient-derived+3d+model+recapitulates+mantle+cell+lymphoma+lymph+node+signaling%2C+immune+profile%2C+and+in+vivo+ibrutinib+responses%5BTitle%5D)+AND+%22Leukemia%22%5BJournal%5D)">A novel patient-derived 3d model recapitulates mantle cell lymphoma lymph node signaling, immune profile, and in vivo ibrutinib responses.</a> Leukemia. 37 (6), 1311-1323 (2023).</li>
<li>Bryant, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+intermediate-grade+%28mantle+cell%29+and+low-grade+%28small+lymphocytic+and+marginal+zone%29+human+non-Hodgkin%27s+lymphomas+xenotransplanted+in+severe+combined+immunodeficiency+mouse+models%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Invest%22%5BJournal%5D)">Development of intermediate-grade (mantle cell) and low-grade (small lymphocytic and marginal zone) human non-Hodgkin's lymphomas xenotransplanted in severe combined immunodeficiency mouse models.</a> Lab Invest. 80 (4), 557-573 (2000).</li>
<li>Andersen, T., Auk-Emblem, P., Dornish, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3d+cell+culture+in+alginate+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Microarrays%22%5BJournal%5D)">3d cell culture in alginate hydrogels.</a> Microarrays. 4 (2), 133-161 (2015).</li>
<li>Frantz, C., Stewart, K. M., Weaver, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+extracellular+matrix+at+a+glance%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Sci%22%5BJournal%5D)">The extracellular matrix at a glance.</a> J Cell Sci. 123 (24), 4195-4200 (2010).</li>
<li>Jubelin, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+in+vitro+culture+models+in+oncology+research%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Biosci%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional in vitro culture models in oncology research.</a> Cell Biosci. 12 (1), 155(2022).</li>
<li>Hickman, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+models+of+cancer+for+pharmacology+and+cancer+cell+biology%3A+Capturing+tumor+complexity+in+vitro%2Fex+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+J%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional models of cancer for pharmacology and cancer cell biology: Capturing tumor complexity in vitro/ex vivo.</a> Biotechnol J. 9 (9), 1115-1128 (2014).</li>
<li>Rossi, M., Alviano, F., Righi, S., Sabattini, E., Agostinelli, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+models%3A+A+novel+approach+for+lymphoma+research%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cancer+Res+Clin+Oncol%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional models: A novel approach for lymphoma research.</a> J Cancer Res Clin Oncol. 148 (4), 753-765 (2022).</li>
<li>Saba, N. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pathogenic+role+of+B-cell+receptor+signaling+and+canonical+nf-%CE%BAb+activation+in+mantle+cell+lymphoma%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Pathogenic role of B-cell receptor signaling and canonical nf-κb activation in mantle cell lymphoma.</a> Blood. 128 (1), 82-92 (2016).</li>
<li>Chiron, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rational+targeted+therapies+to+overcome+microenvironment-dependent+expansion+of+mantle+cell+lymphoma%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Rational targeted therapies to overcome microenvironment-dependent expansion of mantle cell lymphoma.</a> Blood. 128 (24), 2808-2818 (2016).</li>
<li>Nylund, P., Nikkarinen, A., Ek, S., Glimelius, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Empowering+macrophages%3A+The+cancer+fighters+within+the+tumour+microenvironment+in+mantle+cell+lymphoma%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Immunol%22%5BJournal%5D)">Empowering macrophages: The cancer fighters within the tumour microenvironment in mantle cell lymphoma.</a> Front Immunol. 15, 1373269(2024).</li>
<li>Nygren, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((T-cell+levels+are+prognostic+in+mantle+cell+lymphoma%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">T-cell levels are prognostic in mantle cell lymphoma.</a> Clin Cancer Res. 20 (23), 6096-6104 (2014).</li>
<li>Medina, D. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stromal+cells+protect+mantle+cell+lymphoma+cells+from+spontaneous+and+drug-induced+apoptosis+through+secretion+of+b-cell+activating+factor+and+activation+of+the+canonical+and+non-canonical+nuclear+factor+%CE%BAb+pathways%5BTitle%5D)+AND+%22Haematologica%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stromal cells protect mantle cell lymphoma cells from spontaneous and drug-induced apoptosis through secretion of b-cell activating factor and activation of the canonical and non-canonical nuclear factor κb pathways.</a> Haematologica. 97 (8), 1255-1263 (2012).</li>
<li>Jindal, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+cers6-as1%2Ffgfr1+axis+as+synthetic+vulnerability+to+constrain+stromal+cells+supported+proliferation+in+mantle+cell+lymphoma%5BTitle%5D)+AND+%22Leukemia%22%5BJournal%5D)">Targeting cers6-as1/fgfr1 axis as synthetic vulnerability to constrain stromal cells supported proliferation in mantle cell lymphoma.</a> Leukemia. 38 (10), 2196-2209 (2024).</li>
<li>Nie, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishment+of+a+patient-derived+organoid+culture+platform+for+mantle+cell+lymphoma+drug+sensitivity+and+car+t+cell+anti-tumor+activity+assay%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Establishment of a patient-derived organoid culture platform for mantle cell lymphoma drug sensitivity and car t cell anti-tumor activity assay.</a> Blood. 140 (Supplement 1), 9219-9220 (2022).</li>
<li>Hinton, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+printing+of+complex+biological+structures+by+freeform+reversible+embedding+of+suspended+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Adv%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional printing of complex biological structures by freeform reversible embedding of suspended hydrogels.</a> Sci Adv. 1 (9), e1500758(2015).</li>
<li>Van Der Kuip, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Short-term+culture+of+breast+cancer+tissues+to+study+the+activity+of+the+anticancer+drug+Taxol+in+an+intact+tumor+environment%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Cancer%22%5BJournal%5D)">Short-term culture of breast cancer tissues to study the activity of the anticancer drug Taxol in an intact tumor environment.</a> BMC Cancer. 6 (1), 86(2006).</li>
<li>Scaduto, R. C., Grotyohann, L. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measurement+of+mitochondrial+membrane+potential+using+fluorescent+rhodamine+derivatives%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys+J%22%5BJournal%5D)">Measurement of mitochondrial membrane potential using fluorescent rhodamine derivatives.</a> Biophys J. 76 (1), 469-477 (1999).</li>
<li>Porter, A. G., Jänicke, R. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emerging+roles+of+caspase-3+in+apoptosis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Death+Differentiat%22%5BJournal%5D)">Emerging roles of caspase-3 in apoptosis.</a> Cell Death Differentiat. 6 (2), 99-104 (1999).</li>
<li>Huseynov, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+of+mantle+cell+lymphoma+in+transplant+non-eligible+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Hematol+Transfus+Cell+Ther%22%5BJournal%5D)">Treatment of mantle cell lymphoma in transplant non-eligible patients.</a> Hematol Transfus Cell Ther. 44, S2-S3 (2022).</li>
<li>Augustine, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3d+bioprinted+cancer+models%3A+Revolutionizing+personalized+cancer+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Transl+Oncol%22%5BJournal%5D)">3d bioprinted cancer models: Revolutionizing personalized cancer therapy.</a> Transl Oncol. 14 (4), 101015(2021).</li>
<li>Budharaju, H., Sundaramurthi, D., Sethuraman, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Embedded+3d+bioprinting+%E2%80%93+an+emerging+strategy+to+fabricate+biomimetic+%26+large+vascularized+tissue+constructs%5BTitle%5D)+AND+%22Bioact+Mater%22%5BJournal%5D)">Embedded 3d bioprinting – an emerging strategy to fabricate biomimetic & large vascularized tissue constructs.</a> Bioact Mater. 32, 356-384 (2024).</li>
<li>Seaman, K., Sun, Y., You, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+cancer-on-a-chip+tissue+models+to+dissect+the+tumour+microenvironment%5BTitle%5D)+AND+%22Med-X%22%5BJournal%5D)">Recent advances in cancer-on-a-chip tissue models to dissect the tumour microenvironment.</a> Med-X. 1 (1), 11(2023).</li>
<li>Davies, E. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Capturing+complex+tumour+biology+in+vitro%3A+Histological+and+molecular+characterisation+of+precision+cut+slices%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Capturing complex tumour biology in vitro: Histological and molecular characterisation of precision cut slices.</a> Sci Rep. 5 (1), 17187(2015).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Millipore+PICM03050%3A+Millicell+Standing+Cell+Culture+Inserts+Data+Sheet%22">Millipore PICM03050: Millicell Standing Cell Culture Inserts Data Sheet</a>. , Merck KGaA. Darmstadt, Germany. (2025).</li>
<li>Lamaison, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+3d+culture+model+recapitulates+primary+fl+b-cell+features+and+promotes+their+survival%5BTitle%5D)+AND+%22Blood+Adv%22%5BJournal%5D)">A novel 3d culture model recapitulates primary fl b-cell features and promotes their survival.</a> Blood Adv. 5 (23), 5372-5386 (2021).</li>
<li>Kramer, R. H., Rosen, S. D., McDonald, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Basement-membrane+components+associated+with+the+extracellular+matrix+of+the+lymph+node%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Tissue+Res%22%5BJournal%5D)">Basement-membrane components associated with the extracellular matrix of the lymph node.</a> Cell Tissue Res. 252 (2), 367-375 (1988).</li>
<li>Kaldjian, E. P., Gretz, J. E., Anderson, A. O., Shi, Y., Shaw, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+and+molecular+organization+of+lymph+node+T+cell+cortex%3A+A+labyrinthine+cavity+bounded+by+an+epithelium-like+monolayer+of+fibroblastic+reticular+cells+anchored+to+basement+membrane-like+extracellular+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Int+Immunol%22%5BJournal%5D)">Spatial and molecular organization of lymph node T cell cortex: A labyrinthine cavity bounded by an epithelium-like monolayer of fibroblastic reticular cells anchored to basement membrane-like extracellular matrix.</a> Int Immunol. 13 (10), 1243-1253 (2001).</li>
<li>German, S. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plug-and-play+lymph+node-on-chip%3A+Secondary+tumor+modeling+by+the+combination+of+cell+spheroid%2C+collagen+sponge%2C+and+T-cells%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Plug-and-play lymph node-on-chip: Secondary tumor modeling by the combination of cell spheroid, collagen sponge, and T-cells.</a> Int J Mol Sci. 24 (4), 3183(2023).</li>
<li>Benton, G., Arnaoutova, I., George, J., Kleinman, H. K., Koblinski, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Matrigel%3A+From+discovery+and+ecm+mimicry+to+assays+and+models+for+cancer+research%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Drug+Deliver+Rev%22%5BJournal%5D)">Matrigel: From discovery and ecm mimicry to assays and models for cancer research.</a> Adv Drug Deliver Rev. 79-80, 3-18 (2014).</li>
<li>Ogassavara, B., Tucunduva Neto, R. R., De Souza, R. R., Tucunduva, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrasound+evaluation+of+the+morphometric+patterns+of+lymph+nodes+of+the+head+and+neck+in+young+and+middle-aged+individuals%5BTitle%5D)+AND+%22Radiol+Brasileira%22%5BJournal%5D)">Ultrasound evaluation of the morphometric patterns of lymph nodes of the head and neck in young and middle-aged individuals.</a> Radiol Brasileira. 49 (4), 225-228 (2016).</li>
<li>Huang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+and+its+therapeutic+potential+for+cancer+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Signal+Transduct+Target+Ther%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix and its therapeutic potential for cancer treatment.</a> Signal Transduct Target Ther. 6 (1), 1-24 (2021).</li>
<li>Subrahmanyam, N., Ghandehari, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Harnessing+extracellular+matrix+biology+for+tumor+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Personalized+Med%22%5BJournal%5D)">Harnessing extracellular matrix biology for tumor drug delivery.</a> J Personalized Med. 11 (2), 88(2021).</li>
<li>Ahmad, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prospective+of+extracellular+matrix+and+drug+correlations+in+disease+management%5BTitle%5D)+AND+%22Asian+J+Pharma+Sci%22%5BJournal%5D)">Prospective of extracellular matrix and drug correlations in disease management.</a> Asian J Pharma Sci. 16 (2), 147-160 (2021).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>&micro;-slide 8웰 유리 바닥</td><td>이비디 GmbH</td><td>80827</td><td>하이드로겔 슬라이스의 라이브 이미징에 사용되는 유리 바닥 슬라이드</td></tr><tr><td>PBS 10배</td><td>칼 로스 GmbH + Co.KG</td><td>9150.1</td><td>바이오잉크 성분</td></tr><tr><td>10X RPMI-1640 미디엄</td><td>시그마-알드리치</td><td>R1145</td><td>바이오잉크 성분</td></tr><tr><td>2.5 ml 기밀 주사기 모델 1002 TLL</td><td>해밀턴</td><td>81420</td><td>바이오 프린팅용 주사기</td></tr><tr><td>3D 압출 프린터, PrintrBot Simple</td><td>프린터봇</td><td></td><td>바이오잉크 인쇄가 가능하도록 자체 수정</td></tr><tr><td>6-웰 플레이트</td><td>Th. Geyer GmbH & Co.KG</td><td>7696790</td><td>하이드로겔 슬라이스의 배양</td></tr><tr><td>병뚜껑 진공 여과 시스템, PES 멤브레인, 500 ml, 0.22 및 마이크로; m 기공 크기, 70&nbsp; mm 직경 멤브레인</td><td>코닝 주식회사</td><td>513-3355</td><td>완충액의 멸균 여과</td></tr><tr><td>염화칼슘 탈수</td><td>칼 로스 GmbH + Co.KG</td><td>티885.2</td><td>세척 완충액 및 젤라틴 슬러리의 성분</td></tr><tr><td>쥐의 콜라겐 I</td><td>코닝 주식회사</td><td>CLS354249</td><td>바이오잉크 성분</td></tr><tr><td>3D 프린팅용 Cura 버전 15.04.5 소프트웨어</td><td>얼티메이커</td><td></td><td>3D 프린팅에 사용되는 소프트웨어</td></tr><tr><td>드라큐5</td><td>바이오스테이트 주식회사</td><td>DR50050</td><td>하이드로겔 슬라이스의 라이브 이미징을 위한 염색</td></tr><tr><td>에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 이나트륨염 이수화물</td><td>시그마-알드리치</td><td>E5134</td><td>알지네이트 용해 완충액의 성분</td></tr><tr><td>EVE 자동 세포 계수기</td><td>나노엔텍(주)</td><td>10027-452</td><td>셀 카운터</td></tr><tr><td>뚜껑이 있는 Falcon 세균 페트리 접시, 직경 35mm</td><td>송골매</td><td>351008</td><td>바이오 프린팅을 위한 지지 욕조를 형성하기 위해 젤라틴 슬러리로 채워짐</td></tr><tr><td>팔콘 튜브, 50mL</td><td>사르슈테트 AG & Co.KG</td><td>62.547.254</td><td></td></tr><tr><td>송아지 태아 혈청</td><td>시그마-알드리치</td><td>S0615</td><td>세포 배양 배지 보충제</td></tr><tr><td>돼지 껍질에서 추출한 젤라틴</td><td>시그마-알드리치</td><td>지1890</td><td>젤라틴 슬러리의 주성분</td></tr><tr><td>HEPES, 유리산, 분자 생물학 등급</td><td>머크 KGaA</td><td>CAS 7365-45-9</td><td>세척 완충액 및 젤라틴 슬러리의 성분</td></tr><tr><td>Jeko-1 MCL 세포주</td><td>ATCC</td><td>CRL-3006</td><td>MCL 세포주</td></tr><tr><td>KIMTECH 과학 정밀 물티슈</td><td>킴벌리 클라크 코퍼레이션</td><td>7551</td><td>젤라틴 슬러리에서 과도한 물을 끌어내고 3D 프린터 노즐에서 물방울을 제거하는 데 사용됩니다.</td></tr><tr><td>LAS X 소프트웨어 버전 3.5.7.23225</td><td>라이카</td><td></td><td>3D 재구성에 사용되는 소프트웨어</td></tr><tr><td>라이카 TCS SP8 공초점 레이저 스캐닝 현미경</td><td>라이카</td><td>TCS SP8</td><td>라이브 이미징을 위한 공초점 현미경</td></tr><tr><td>메이슨 항아리 레귤러 파인트 16 온스</td><td>볼 코퍼레이션</td><td>지001</td><td>젤라틴 슬러리가 준비되는 항아리</td></tr><tr><td>마트리겔 성장 인자 감소(GFR) 기저막 매트릭스</td><td>코닝 주식회사</td><td>356231</td><td>바이오잉크 성분</td></tr><tr><td>밀리셀 세포 배양 인서트, 0.4 & micro; M 기공 크기</td><td>머크 KGaA</td><td>픽모그 50</td><td>하이드로겔 슬라이스에 대한 필터 지원</td></tr><tr><td>NucView 405 Caspase-3 기질, 1x PBS에서 1 mM</td><td>생물 유통</td><td>10405</td><td>하이드로겔 슬라이스의 라이브 이미징을 위한 염색</td></tr><tr><td>Oster 프로페셔널 시리즈 블렌더</td><td>오스터</td><td>BPST02-B00</td><td>젤라틴 슬러리를 생성하는 블렌더</td></tr><tr><td>페니실린/스트렙타마이신</td><td>깁코</td><td>15140163</td><td>MCL 세포 배양 배지 보충제</td></tr><tr><td>Quant-iT PicoGreen dsDNA Assay-Kits 및 dsDNA-Reagenzien</td><td>인비트로젠</td><td>P7589</td><td>하이드로겔 슬라이스의 라이브 이미징을 위한 염색</td></tr><tr><td>로티나 35 R</td><td>헤티히</td><td>24573</td><td>세포의 원심분리</td></tr><tr><td>ROTINA 38/38R 원심분리기</td><td>헤티히</td><td>Z720109</td><td>젤라틴 슬러리의 원심분리</td></tr><tr><td>RPMI-1640+글루타맥스</td><td>깁코</td><td>61870036</td><td>MCL 세포용 배양 배지 베이스</td></tr><tr><td>알긴산나트륨</td><td>FMC 협력</td><td>GQ9109901</td><td>바이오잉크 성분</td></tr><tr><td>소금</td><td>머크 KGaA</td><td>1.06404</td><td>알지네이트 용해 완충액의 성분</td></tr><tr><td>구연산나트륨</td><td>칼 로스 GmbH + Co.KG</td><td>3580.1</td><td>알지네이트 용해 완충액의 성분</td></tr><tr><td>스테리칸 무딘 적용 캐뉼라 21G 0.8x22mm</td><td>B.브라운</td><td>9180109</td><td>3D 프린팅용 노즐</td></tr><tr><td>테트라메틸로다민-메틸레스테르-과클로라트(TMRM)</td><td>시그마-알드리치</td><td>티5428</td><td>하이드로겔 슬라이스의 라이브 이미징을 위한 염색</td></tr><tr><td>트리판 블루, 0.4%</td><td>시그마-알드리치</td><td>T8154</td><td>생존율 분석을 위한 염색</td></tr><tr><td>방수 온도계</td><td>VWR</td><td>620-2099</td><td>젤라틴 슬러리의 온도를 모니터링하는 온도계</td></tr></tbody></table>

맨틀 세포 림프종에 대한 3d 모델로서 하이드로겔 종양 절편의 바이오프린팅

Bioprinting of Hydrogel Tumor Slices as a 3D Model for Mantle Cell Lymphoma

MCL 세포를 포함하는 하이드로겔 종양 절편은 상술한 프로토콜로 생성되었다. 하이드로겔 종양 절편을 3D 프린팅 및 배양하기 위한 워크플로우의 단계는 그림 1A에 나와 있습니다. 사용된 3D 프린터는 Hinton et al.20(그림 1B)에 설명된 바와 같이 주사기 펌프 익스텐더를 추가하여 FRESH 프린팅을 위해 수정되었습니다. 한 번에 최대 5개의 슬라이스를 인쇄하고(그림 1C) 하나의 필터 지지대에서 배양했습니다(그림 1D). 하이드로겔 종양 조각에 영양 공급을 제공하기 위해 필터 지지대 아래에 배지를 추가했습니다. 건조를 방지하기 위해 각 하이드로겔 종양 조각 위에 배지 한 방울을 추가했습니다. 하나의 필터 지지대에서 배양된 5개의 하이드로겔 종양 조각에 대한 개요가 하이드로겔 조각의 클로즈업 이미지와 함께 그림 1E에 나와 있습니다. 3일의 배양 기간 동안 하이드로겔 종양 절편은 안정적이었고 구조를 유지했습니다(그림 2A). 인쇄 직후 하이드로겔 종양 절편에 기포가 존재했지만 배양 중에 사라졌습니다(그림 2A).
현탁 배양(2D)에서 배양된 Jeko-1 세포와 비교하여 하이드로겔 종양 절편(3D)에서 배양된 MCL 세포주 Jeko-1의 생존율을 트리판 블루 배제 분석법으로 평가했습니다(그림 2B). 배양 3일 후, 세포의 80%가 생존 가능했던 반면, 프린팅 전 Jeko-1 세포의 초기 생존율은 88%였습니다. 2D로 배양된 Jeko-1 세포는 88%의 초기 생존율을 유지했습니다. 2D와 3D로 배양된 Jeko-1 세포 사이에는 유의미한 차이가 없었습니다. Jeko-1 세포가 하이드로겔 슬라이스에서 증식하는지 여부를 평가하기 위해 하이드로겔 슬라이스당 Jeko-1 세포의 평균 세포 수를 결정했습니다(그림 2C). 5x105 Jeko-1 세포가 인쇄 직후(d0) 각 슬라이스에 포함되었지만, 이 숫자는 배양 3일 후에 9.3x105 세포로 거의 두 배로 증가했습니다.
하이드로겔 슬라이스에서 배양된 Jeko-1 세포의 분포 및 상태는 인쇄 직후 또는 배양 3일 후에 4색 라이브 형광 이미징(그림 2D)에 의해 평가되었습니다. 프린팅 후 Jeko-1 하이드로겔 슬라이스의 3D 재구성은 세포의 균일한 분포를 보여주었습니다. 대부분의 세포는 미토콘드리아 막 전위에 대한 마커인 TMRM에 대해 양성이었습니다22. 소수의 세포는 세포사멸 유도 마커인 Caspase-3 활성23 및 사세포 마커 PicoGreen21에 대해 양성이었습니다. 배양 3일 후, 세포 클러스터 형성과 함께 세포 수의 증가가 관찰되었습니다. 대부분의 세포는 TMRM 양성을 유지한 반면, 소수의 세포만이 Caspase-3 활성 또는 PicoGreen에 대해 양성으로 염색되었습니다(그림 2C).
하이드로겔 슬라이스의 MCL 세포가 화학요법에 반응하는지 여부를 분석하기 위해 현탁 배양(2D) 또는 하이드로겔 슬라이스(3D)에서 배양된 Jeko-1 세포를 MCL 환자에 대한 표준 치료의 일부인 화학요법 약물 독소루비신으로 처리했습니다24. 하이드로겔 슬라이스의 전체 구조는 독소루비신 처리 동안 유지되었습니다(그림 3A). 하이드로겔 슬라이스에서 배양된 Jeko-1 세포의 생존력은 독소루비신 처리에 대한 반응으로 용량 의존적으로 감소했습니다. Jeko-1 세포에서 독소루비신의 IC50은 2D 현탁 배양(IC50=2.0μM; 그림 3B). 4색 라이브 형광 이미징은 독소루비신 처리에 대한 반응으로 하이드로겔 슬라이스에서 배양된 Jeko-1 세포에서 TMRM 감소 및 PicoGreen 신호 증가를 보여주어 치료 유발 생존율 감소를 확인했습니다. 4색 라이브 형광 이미징에서 얻은 이미지를 3D 재구성하고, DRAQ5 핵 신호를 기반으로 분할하고, 보충 파일 1에 설명된 Python 스크립트를 사용하여 분석했습니다. 예시적인 분할 마스크는 보충 그림 1에 나와 있습니다. DRAQ5 신호에서 식별된 세포 번호를 사용하여 총 세포 수를 결정했습니다. TMRM, PicoGreen 및 Caspase-3 활성에 대해 양성인 세포 수를 사용하여 각각 생존 세포, 사체 세포 또는 세포사멸 세포의 백분율을 식별했습니다. 9μM 독소루비신을 유무에 관계없이 하이드로겔 슬라이스에서 3일 동안 배양한 Jeko-1 세포의 4색 라이브 형광 염색의 정량화는 트리판 블루 배제 분석과 유사한 생존력을 보여주었습니다(표 2).
확립된 MCL 세포주 외에도, 3개의 서로 다른 MCL 환자의 1차 MCL 세포를 2D 현탁액 배양 또는 3D 하이드로겔 슬라이스에서 배양했습니다(그림 4, 보충 그림 2). 병리학자가 확인한 바와 같이, 세 가지 MCL(환자 1-3)은 모두 Ki67 지수가 20%-50%인 고전적/일반적인 형태였습니다. 일차 MCL 세포에는 MCL 환자 림프절에서 분리된 모든 세포 유형이 포함되어 있으므로 MCL 세포뿐만 아니라 다른 유형의 면역 세포 또는 간질 세포도 포함했습니다. 1차 MCL 하이드로겔 슬라이스의 생존력은 트리판 블루 배제 분석법에 의해 평가되었습니다. 배양 4일 후, 하이드로겔 슬라이스의 1차 MCL 세포는 인쇄 전 기준선 생존율 71.0%에 비해 43.6%(3일째 45.7%)의 생존율을 유지했습니다(그림 4A). 이는 배양 4일 후 생존율이 19.6%(3일째 28.4%)인 현탁액(2D)에서 배양된 세포에 비해 생존율이 증가했음을 나타냅니다. 이 생존력은 4색 라이브 형광 이미징에 의해 시각화되었으며, 대부분의 세포는 TMRM 양성 및 생존 가능한 반면, 하위 집단은 Caspase-3 활성 및 PicoGreen에 대해 양성이어서 각각 세포사멸 및 세포 사멸을 나타냅니다(그림 4B). 그림 4B의 정량 데이터는 표 2에 나와 있습니다. 두 명의 추가 MCL 환자의 1차 세포는 각각의 2D 현탁액 배양에 비해 하이드로겔 슬라이스(3D)에서 배양했을 때 세포의 생존율이 증가한 것으로 나타났습니다(보충 그림 1).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68417/68417fig1.jpg"> 
그림 1: 하이드로겔 종양 절편 의 3D 프린팅 워크플로.(A) 하이드로겔 종양 절편에서 세포의 3D 프린팅 및 배양 워크플로. (B) 젤라틴 지지조에서 하이드로겔 슬라이스의 3D 바이오프린팅에 사용되는 프린터 설정. (C) 3D 프린터 소프트웨어에서 청사진을 인쇄합니다. 한 번에 최대 5개의 하이드로겔 슬라이스가 인쇄되었습니다. (D) 하이드로겔 슬라이스 배양의 개략도. 하이드로겔 슬라이스를 6웰 플레이트의 필터 지지대에서 배양했습니다. 수분을 유지하기 위해 각 하이드로겔 슬라이스 위에 배지 한 방울을 첨가했습니다. 하나의 필터 지지대에서 최대 5개의 하이드로겔 슬라이스를 배양할 수 있습니다. (E) 개요 이미지 또는 클로즈업 이미지로 표시된 바와 같이 필터 지지대에서 배양된 3D 프린팅 하이드로겔 슬라이스. 스케일 바는 표시된 대로 5mm, 1mm 또는 200μm를 나타냅니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/68417fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68417/68417fig2.jpg"> 
그림 2: 3D 프린팅 하이드로겔 슬라이 스에서 맨틀 세포 림프종(MCL) 세포주를 배양 합니다.(A) 인쇄 후(d0) 또는 배양 3일 후(d3) MCL 세포주 Jeko-1을 포함하는 대표적인 하이드로겔 절편의 클로즈업. 스케일 바는 1mm를 나타냅니다. (B) 트리판 블루 배제 분석법으로 평가한 바와 같이 현탁액(2D) 또는 하이드로겔 슬라이스(3D)에서 2일 동안 배양된 Jeko-1 세포의 생존력. 세 가지 독립적인 바이오프린팅 실험의 평균 ± SD가 표시됩니다. (C) 인쇄 직후(d0) 또는 최대 3일 배양 후(d1-d3) 각 하이드로겔 슬라이스에 포함된 Jeko-1 세포 수. 세 가지 독립적인 바이오프린팅 실험의 평균 ± SD가 표시됩니다. 통계적으로 유의미한 차이는 관찰되지 않았습니다(n.s., p &gt; 0.05, Mann-Whitney 테스트). (D) 인쇄 당일(d0) 또는 배양 3일 후(d3)에 Jeko-1 하이드로겔 슬라이스의 3차원 재구성. 이 모델은 4색 라이브 3D 형광 이미징의 z-스택에서 생성되었습니다. 살아있는 세포는 빨간색(TMRM), 세포사멸 세포는 노란색(Caspase-3 효소 활성), 죽은 세포는 녹색(PicoGreen), 핵은 파란색(DRAQ5)으로 표시됩니다. 스케일 바는 50μm를 나타냅니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/68417fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68417/68417fig3.jpg"> 
그림 3: 하이드로겔 슬라이스에서 맨틀 세포 림프종(MCL) 세포주의 약물 치료.(A) 3일 동안 3μM 독소루비신으로 처리된 MCL 세포주 Jeko-1을 포함하는 대표적인 하이드로겔 절편의 클로즈업(d3). 스케일 바는 1mm를 나타냅니다. (B) 현탁액(2D) 또는 하이드로겔 슬라이스(3D)에서 배양된 Jeko-1 세포를 2일 동안 증가된 농도의 화학요법제 독소루비신으로 처리했습니다. 세포의 생존력은 트리판 블루 배제 분석법으로 평가되었습니다. 4개의 독립적인 바이오프린팅 실험의 평균 ± SD가 표시됩니다. (C) 3일 동안 9μM 독소루비신(Doxo)으로 처리한 Jeko-1 하이드로겔 슬라이스의 3차원 재구성(d3). 이 모델은 4색 라이브 3D 형광 이미징의 z-스택에서 생성되었습니다. 살아있는 세포는 빨간색(TMRM), 세포사멸 세포는 노란색(Caspase-3 효소 활성), 죽은 세포는 녹색(PicoGreen), 핵은 파란색(DRAQ5)으로 표시됩니다. 스케일 바는 50μm를 나타냅니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/68417fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/68417/68417fig4.jpg"> 
그림 4: 3D 프린팅된 하이드로겔 슬라이스에서 1차 MCL 세포의 배양. (A) 트리판 블루 배제 분석법으로 평가한 바와 같이 현탁액(2D) 또는 하이드로겔 슬라이스(3D)에서 최대 4일 동안 배양된 일차 MCL 세포의 생존력. 한 실험의 평균 생존 가능성이 표시됩니다. (B) 하이드로겔 슬라이스(3D)에서 3일 동안 배양된 일차 MCL 세포의 3차원 재구성. Z-스택은 4색 라이브 염색으로 염색된 하이드로겔 슬라이스에서 생성되고 공초점 레이저 스캐닝 현미경(CLSM)을 사용하여 분석되었습니다. 살아있는 세포는 빨간색(TMRM), 세포사멸 세포는 노란색(Caspase-3 효소 활성), 죽은 세포는 녹색(PicoGreen), 핵은 파란색(DRAQ5)으로 표시됩니다. 스케일 바는 50μm를 나타냅니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/68417fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>얼룩</td>
			<td>TMRM</td>
			<td>드라큐5</td>
			<td>NucView405 카스파제-3 기질</td>
			<td>피코그린</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>여기/방출</td>
			<td>548 nm/574 nm</td>
			<td>647 nm/681 nm</td>
			<td>429 nm/ 469 nm</td>
			<td>488 nm/ 520 nm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
표 1: 4색 라이브 3D 형광 이미징에 사용되는 염색의 여기/방출 최대값.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td rowspan="2">견본</td>
			<td colspan="3">세포의 %</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TMRM(생존 세포)</td>
			<td>PicoGreen(죽은 세포)</td>
			<td>Caspase-3(세포사멸 세포)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>제코-1 Ctrl</td>
			<td>83</td>
			<td>23.6</td>
			<td>18.3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Jeko-1 독소 9μM</td>
			<td>27.6</td>
			<td>81.3</td>
			<td>86.6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>일차 MCL 환자 1</td>
			<td>75.2</td>
			<td>31.1</td>
			<td>33.1</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
표 2: 배양된 하이드로겔 종양 절편의 4색 생염색 의 3D 재구성의 정량화. 하이드로겔 종양 절편을 3일 동안 배양하고 9μM 독소루비신 또는 일차 MCL 세포(환자 1)로 처리하거나 처리하지 않고 배양된 Jeko-1 세포를 포함했습니다.
보충 그림 1: 4색 살아있는 염색의 3D 재구성에서 세포 식별. (A) 4색 라이브 염색 및 (B) Python 이미징 분석 파이프라인을 사용하여 생성된 이 채널의 분할된 이미지에서 얻은 DRAQ5로 표지된 공초점 이미지의 3D 재구성. 스케일 바는 200μm를 나타냅니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/JoVE_Suppl_Figure%201.tiff" target="_blank">이 그림을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>
보충 Figure 2: 하이드로겔 종양 절편에서 환자 2 및 3의 일차 MCL 세포 배양 . 트리판 블루 배제 분석으로 평가한 바와 같이 최대 4일 동안 현탁액(2D) 또는 하이드로겔 슬라이스(3D)에서 배양된 (A) 환자 2 또는 (B) 환자 3의 일차 MCL 세포의 생존력. 한 실험의 평균 생존 가능성이 표시됩니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/JoVE_Suppl_Figure%202.tiff" target="_blank">이 그림을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>
보충 파일 1: 4색 라이브 염색에서 얻은 3D 재구성 분석 지침. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/Supplementary_File_1_proof%20read%20version.docx" target="_blank">이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>
보충 파일 2: 4색 라이브 염색에서 얻은 3D 재구성 분석을 위한 Python 스크립트. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/Supplementary_File_2.ipynb%20" target="_blank">이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>
보충 코딩 F ile 1: Stl. 하이드로겔 종양 절편에 대한 청사진을 포함하는 파일. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/68417/Hydrogel%20slice%208mm%201.5mm.stl" target="_blank">이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>

맨틀 세포 림프종에 대한 3D 모델로서 하이드로겔 종양 절편의 바이오프린팅

Mantle cell lymphoma (MCL) is a rare, aggressive B-cell neoplasm that frequently relapses and only shows a limited response to conventional chemotherapy. ...

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