体外肿瘤细胞三维受控组装的初步研究

摘要

目的:体外肿瘤模型被广泛应用在肿瘤生物学研究和抗癌药物筛分中.但传统二维平面培养模型缺乏体内三维细胞微环境的特征,动物模型缺乏人体特异的响应能力.现有体外三维肿瘤模型(如多细胞球状体和三维支架模型等)也难以模拟体内真实肿瘤的复杂生理结构和功能.细胞受控组装技术(又称细胞三维打印)可以根据设计的结构,可控地组装生物材料和细胞单元,高效地构建大尺寸非均质(多细胞)体外仿生结构体.本文将报道尝试利用细胞受控组装技术构建仿生三维体外肿瘤模型的初步研究.rn 方法:利用细胞受控组装机将明胶，海藻酸钠和细胞(分别用Hela和HepG2细胞)的混合液逐层的打印成设计的三维肿瘤细胞结构体，并进行体外培养。通过荧光染色技术和激光共聚焦显微镜观察结构体稳定性，细胞存活率和细胞形态。rn 结果:通过细胞受控组装构建的三维肿瘤细胞结构体具有约80%的细胞存活率。在后续体外培养中，结构体具有良好的结构稳定性和细胞活性，且通过对比发现三维结构体中的HepG2细胞形态与二维平面培养时具有明显差别。rn 结论:通过初步的结果表明，细胞受控组装技术有潜力构建更为仿生的三维体外肿瘤模型，有望应用在肿瘤病理学和抗癌药物筛分研究中。