Bij vergelijking van 2D en 3D kweeksystemen in tumoronderzoek, 3D systemen, ondanks de duurdere benadering hebben bewezen de omstandigheden biologische micromilieu beter nabootsen. Het kan worden aangetoond dat sommige tumorcellen groeien in een 3D kweek veel trager dan in een gewone 2D cultuur 12, die in overeenstemming met de situatie in een echte tumor. Bissell en medewerkers toonden in hun werk dat het gedrag van kankerverwekkende borstcellen geeft de in vivo situatie, waaronder celmorfologie en signalering, nauwkeuriger wanneer een 3D-kweek in een matrix biedt cel-ECM interacties. Bovendien benadrukte ze het belang van de extracellulaire omgeving in 3D door aan te tonen dat veranderingen in het milieu interacties leidde tot de terugkeer van de kwaadaardige cellen een normaal fenotype. Daarnaast en vooral, deze resultaten kunnen ook worden bevestigd in in vivo diermodellen 10,11.
NHOUD "> De directe vergelijking van
in vivo dierproeven en
in vitro weefselmodellen openbaart en nadelen van beide systemen. Een voordeel van
in vitro modellen toestemming van een veel betere real-time of vaste beeldvormend microscopie. Een beperking is dat ze nabootsen statische of korte termijn omstandigheden, terwijl
in vivo systemen vaak vooruitgang. Het huidige gebrek aan vaatstelsel en normale transport van kleine moleculen, gastheer immuunreacties en andere cel-cel interacties zijn verdere nadelen van
in vitro modellen
12. Daarom 3D
in vitro systemen zoals gepresenteerd in deze studie bieden een veelbelovende aanvulling op dierproeven. Zij bieden een betere vergelijkbaarheid voor het menselijk organisme en dus het minimaliseren van experimentele misinterpretaties. Biomimetic
in vivo modelsystemen zullen dus meer relevant om te bestuderen hoe kanker en metastatische verspreiding afhankelijk is geworden op microenvironmental voorwaarden die tumorig regulerenenesis
11. Onze studie toont aan dat de 3D-omgeving die de SIS-Muc leidt tot een tumor-achtig weefsel vorming van cellen, die niet wordt waargenomen in de gemeenschappelijke 2D celkweek (zie figuur 3A). Bovendien is het gebruik van primaire cellen afkomstig van tumor biopsies is een zeer belangrijke stap in de richting van gepersonaliseerde geneeskunde, een discipline die zich richt op het identificeren van de beste behandeling, afhankelijk van de individuele behoeften van een patiënt. Integratie van primaire patiënt-specifieke tumorcellen geïsoleerd uit biopsie materiaal zal in vitro testen van therapeutische strategieën. Deze testsystemen maakt het mogelijk om verschillende geneesmiddelen en combinaties daarvan te onderzoeken in een tijd-en kostenbesparende high-throughput screening. Bovendien is de integratie van tumor geassocieerde bindweefselcellen zoals in deze studie is belangrijk voor de individuele benadering, aangezien micro invloeden een tumor tumorprogressie 13 en kunnen blijken als suitable therapeutisch doel.
Als alternatief voor een persoonlijke benadering, kunnen onze tumormodel worden gemodificeerd om te dienen als een algemeen tumor testsysteem door vermenging met gevestigde tumorigene cellijnen. Dit is een veelbelovende aanpassing voor fundamenteel onderzoek. Voor beide dopingcontrole zal de aanwezigheid van een vasculaire structuur vereist om de verspreiding en toepassing van therapeutische substanties getest. De SIS-Muc matrix kan de basolaterale zaaien met primaire MVEC voor barrière opname studies, zal het opnieuw plannen van de bewaarde vasculaire structuren van de BioVaSc verdere verbetering van de studie van de drug delivery.
Om weefselmodellen maken, kan een 3D biologisch afbreekbare matrix gebruikt als raamwerk voor een co-kweek van verschillende celtypen 14. Het gebruik van dergelijke 3D matrices wordt vaak beperkt door het ontbreken van een functioneel vascularisatie. Dit probleem kan worden opgelost door het gebruik van de BioVaSc, die bewaard bloedvat Str biedtuctures, die kan worden ingezaaid met endotheelcellen. Voorts voorziet de BioVaSc extracellulaire componenten die de hechting van de cellen te waarborgen en weefseldifferentiatie vergemakkelijken. Het maakt het ook de lange-termijn weefsel specifieke functie van bioartificial 3D weefsels 7,8,15. De voorwaarde voor de engineering van functionele vasculaire substituten is het nabootsen van menselijke fysiologische en biomechanische voorwaarden. Daarom bioreactor systemen, die aan deze eisen kunnen implementeren in vitro, zijn van extreem belang voor het creëren van biologische tumor modellen.
De combinatie van de BioVaSc de bioreactor technologie en co-kweken van verschillende celtypen is een veelbelovende methode om gevasculariseerde tumor weefsels, die de studie van mechanismen die relevant zijn voor de progressie van kanker, zoals angiogenese en metastase zal genereren. We zien zoals tumor modellen als een veelbelovende aanpak ter aanvulling dierproeven door middel van een gelijkwaardigede humane tumor fysiologie.