Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

3D культуры клеток искусственно созданная среда , в которой биологические клетки разрешается расти или взаимодействовать с окружающей средой во всех трех измерениях. В отличие от 2D-среды (например, чашки Петри ), 3D-культура клеток позволяет клеткам in vitro расти во всех направлениях, подобно тому, как они будут расти in vivo . [1] Эти трехмерные культуры обычно выращивают в биореакторах, небольших капсулах, в которых клетки могут расти в сфероиды, или в трехмерные клеточные колонии. Приблизительно 300 сфероидов обычно культивируют в биореакторе. [1]

Фон [ править ]

3D-культуры клеток используются в исследованиях уже несколько десятилетий. [2] Один из первых записанных подходов к их разработке был в начале 20 века , когда Алексис Каррел попытался разработать методы для пролонгированных культур тканей in vitro. [3] Ранние исследования 80-х, проведенные Миной Бисселл из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли., подчеркнула важность 3D-методов для создания точных моделей культивирования in vitro. Эта работа была сосредоточена на важности внеклеточного матрикса и способности культур в искусственных трехмерных матрицах создавать физиологически значимые многоклеточные структуры, такие как ацинарные структуры в моделях здоровой и раковой ткани молочной железы. Эти методы применялись для моделей заболеваний in vitro, используемых для оценки клеточных ответов на фармацевтические соединения. [4]

Эрик Саймон в отчете о гранте NIH SBIR за 1988 год показал, что электроспиннинг можно использовать для производства полистирольных и поликарбонатных волокнистых матов нано- и субмикронного масштаба (теперь известных как каркасы), специально предназначенных для использования в качестве клеточных субстратов in vitro. Это раннее использование электропряденых фиброзных решеток для клеточных культур и тканевой инженерии показало, что различные типы клеток, включая фибробласты крайней плоти человека (HFF), трансформированную карциному человека (HEp-2) и эпителий легких норки (MLE), будут прилипать к волокнам и размножаться на них. . Было отмечено, что в отличие от уплощенной морфологии, обычно наблюдаемой в 2D-культуре, клетки, выращенные на электроспряденных волокнах, проявляли более гистотипическую округлую трехмерную морфологию, обычно наблюдаемую in vivo. [5]

Свойства [ править ]

В живой ткани клетки существуют в трехмерном микроокружении со сложными межклеточными взаимодействиями и межклеточным матриксом и сложной динамикой транспорта питательных веществ и клеток. [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] Стандартные 2D или однослойные культуры клеток неадекватно отражают эту среду, что часто делает их ненадежными предикторами в vivo лекарственная эффективность и токсичность. [15] [12] 3D сфероиды больше напоминают ткани in vivo с точки зрения клеточной коммуникации и развития внеклеточных матриц .[1] Эти матрицы помогают клеткам двигаться в пределах своего сфероида подобно тому, как клетки движутся в живой ткани. [8] Таким образом, сфероиды являются улучшенными моделями миграции , дифференциации , выживания и роста клеток. [13] Кроме того, трехмерные культуры клеток обеспечивают более точное изображение поляризации клеток, поскольку в 2D клетки могут быть только частично поляризованы. [8] Более того, клетки, выращенные в 3D, демонстрируют иную экспрессию генов, чемклетки,выращенные в 2D. [8]

Третье измерение роста клеток обеспечивает больше контактного пространства для механических входов и для клеточной адгезии , что необходимо для лигирования интегринов , сокращения клеток и даже внутриклеточной передачи сигналов. [16] [17] Нормальная диффузия растворенного вещества и связывание с эффекторными белками (такими как факторы роста и ферменты ) также зависят от трехмерного клеточного матрикса, поэтому он имеет решающее значение для установления градиентов концентрации растворенного вещества в масштабе ткани [18] [19]

Для целей скрининга токсикологии лекарственных средств гораздо полезнее тестировать экспрессию генов клеток in vitro, выращенных в 3D, чем в 2D, так как экспрессия генов 3D сфероидов будет больше напоминать экспрессию генов in vivo. Наконец, 3D-культуры клеток обладают большей стабильностью и более продолжительным сроком службы, чем культуры клеток в 2D. [20] Это означает, что они больше подходят для долгосрочных исследований и для демонстрации долгосрочных эффектов препарата. Трехмерная среда также позволяет клеткам расти без помех. В 2D клетки должны подвергаться регулярной трипсинизации , чтобы обеспечить их достаточным количеством питательных веществ для нормального роста клеток. [21]Трехмерные сфероиды культивировались в лабораторных условиях до 302 дней, при этом поддерживая здоровый, незлокачественный рост. [20]

Классификация методов 3D-культуры [ править ]

Существует большое количество коммерчески доступных инструментов для культивирования, которые утверждают, что обеспечивают преимущества трехмерной клеточной культуры. В целом, платформы могут быть классифицированы по двум типам 3D методов культивирования: методы строительных лесов и подмостей свободных методов .

Модель, показывающая три примера методов, используемых для культивирования клеток в трехмерной среде.

Методы создания строительных лесов [ править ]

Методы каркаса включают использование твердых каркасов, гидрогелей и других материалов. В недавнем исследовании потенциальные возможности человеческих CD34 + стволовых клеток исследовали путем создания трехмерной модели геля агарозы in vitro, чтобы понять процесс окостенения кости. [22]

Гидрогели [ править ]

Поскольку естественный внеклеточный матрикс (ECM) важен для выживания, пролиферации, дифференцировки и миграции клеток, различные гидрогелевые матрицы, имитирующие естественную структуру ECM, рассматриваются как потенциальные подходы к культивированию клеток, подобных in vivo. [23] [24] [25] Гидрогели состоят из взаимосвязанных пор с высоким удержанием воды, что позволяет эффективно переносить, например, питательные вещества и газы. Для трехмерной клеточной культуры доступно несколько различных типов гидрогелей из природных и синтетических материалов, в том числе, например, гидрогели экстрактов животных ЕСМ, белковые гидрогели, пептидные гидрогели, полимерные гидрогели и наноцеллюлозный гидрогель на основе древесины .

Техники без лесов [ править ]

Методы без каркаса используют другой подход, независимый от использования каркаса. Методы без каркасов включают, например, использование пластин с низкой адгезией, подвесных пластин, поверхностей с микрорельефом и вращающихся биореакторов , магнитную левитацию и магнитную 3D-биопечать .

Сфероиды [ править ]

Электронная микроскопия сфероида мезотелиомы (NCI-H226). [26] Масштабные линейки 200 мкм.

Сфероиды - это тип трехмерного моделирования клеток, который лучше моделирует условия окружающей среды живой клетки по сравнению с двумерной моделью клетки, в частности, с реакциями между клетками и реакциями между клетками и матрицей. [27] Сфероиды полезны при изучении изменения физиологических характеристик клеток, [28] различий в структуре здоровых клеток и опухолевых клеток, а также изменений, которым подвергаются клетки при формировании опухоли. [29] Сфероиды, культивированные совместно с опухолевыми и здоровыми клетками, использовались для моделирования того, как раковые клетки взаимодействуют с нормальными клетками. [30]Сфероиды можно выращивать несколькими разными методами. Одним из распространенных методов является использование планшетов с низкой адгезией клеток, обычно 96-луночных планшетов, для массового производства сфероидных культур, где агрегаты образуются на закругленном дне планшетов с клетками. [26] [31] Сфероиды также можно культивировать с использованием метода "висящей капли" [32], включающего формирование клеточных агрегатов в виде капель, свисающих с поверхности клеточной пластинки. [27] Другие исследуемые методы включают использование биореакторов с вращающимися стенками сосудов, которые вращают и культивируют клетки, когда они постоянно находятся в свободном падении, и формируют агрегаты в слоях. [33] Недавно были стандартизированы некоторые протоколы для получения однородных и надежные сфероиды. [34]Исследователи также изучили стандартизированные, экономичные и воспроизводимые методы трехмерной клеточной культуры. [35]

Биореакторы [ править ]

Биореакторы, используемые для трехмерных клеточных культур, представляют собой небольшие пластиковые цилиндрические камеры, специально разработанные для выращивания клеток в трех измерениях. В биореакторе используются биоактивные синтетические материалы, такие как мембраны из полиэтилентерефталата, для окружения сфероидных клеток в среде, которая поддерживает высокий уровень питательных веществ. [36] [37] Их легко открывать и закрывать, так что клеточные сфероиды могут быть удалены для тестирования, но камера способна поддерживать 100% влажность повсюду. [1] Эта влажность важна для достижения максимального роста и функционирования клеток. Камера биореактора является частью большего устройства, которое вращается для обеспечения равного роста клеток в каждом направлении в трех измерениях.[1]
MC2 Biotek разработала биореактор для инкубации прототкани , в котором используется газообмен для поддержания высокого уровня кислорода в камере клетки. [38] Это улучшение по сравнению с предыдущими биореакторами, потому что более высокий уровень кислорода помогает клеткам расти и проходить нормальное клеточное дыхание. [13]

Микрофлюидика [ править ]

Различные клеточные структуры человеческого тела должны быть васкуляризированы, чтобы получать питательные вещества и газообменную помощь, необходимую им для выживания. Точно так же трехмерные культуры клеток in vitro требуют определенного уровня циркуляции жидкости, что может быть проблематичным для плотных трехмерных культур, где не все клетки могут иметь адекватное воздействие питательных веществ. Это особенно важно в культурах гепатоцитов, потому что печень является сильно васкуляризованным органом. Одно исследование культивировало гепатоциты и сосудистые клетки вместе на каркасе из коллагенового геля между микрофлюидными каналами, и сравнивало рост клеток в статической и проточной средах, и показало необходимость в моделях с тканями и микрососудистой сетью. [39]

Скрининг с высокой пропускной способностью [ править ]

Усовершенствованная разработка 3D-моделей для высокопроизводительного грохочения в форматах с высокой плотностью в последнее время стала возможной благодаря технологическим достижениям, связанным с увеличением плотности микропланшетов . Их можно найти в 384- и 1536-луночных форматах, которые отталкивают клетки, экономичны и подходят для полностью автоматизированных платформ скрининга. [40] Два варианта, которые обеспечивают 1536-луночные форматы, доступны либо от Greiner Bio-One с использованием 3D- биопечати m3D Magnetic [41], так и от Corning Life Sciences, которое включает сверхнизкое покрытие поверхности прикрепления, а также геометрию микрополости и гравитацию для создавать 3D модели. [42] [43]Благодаря быстрым и доступным методам и технологиям, которые были разработаны для трехмерного скрининга, стали возможны параллельные высокопроизводительные подходы к скринингу для тестирования изогенных пар мутантов, связанных с онкогеном, по сравнению с диким типом. [44]

Фармакология и токсикология [ править ]

Основная цель выращивания клеток в трехмерных каркасах и в виде трехмерных клеточных сфероидов in vitro - проверить фармакокинетические и фармакодинамические эффекты лекарств и наноматериалов в доклинических испытаниях. [13] [45] [46] [47] [48] Токсикологические исследования показали, что 3D-культуры клеток почти соответствуют исследованиям in vivo в целях тестирования токсичности лекарственных соединений. При сравнении значений LD50 для 6 распространенных препаратов: ацетаминофен , амиодарон , диклофенак , метформин , фенформин и вальпроевая кислота., значения трехмерного сфероида напрямую коррелировали со значениями, полученными в исследованиях in vivo. [49] Хотя 2D-культуры клеток ранее использовались для тестирования токсичности наряду с исследованиями in vivo, 3D-сфероиды лучше подходят для тестирования токсичности при хроническом воздействии из-за их более продолжительной продолжительности жизни. [50] Матрица в трехмерных сфероидах заставляет клетки поддерживать актиновые филаменты и более физиологически имеет отношение к организации цитоскелета, полярности и форме клеток человека. [51] Трехмерное расположение позволяет культурам создать модель, которая более точно напоминает человеческую ткань in vivo без использования подопытных животных. [52]

Критика [ править ]

Существующие 3D-методы не лишены ограничений, включая масштабируемость, воспроизводимость, чувствительность и совместимость с приборами для высокопроизводительного скрининга (HTS). HTS на основе клеток основывается на быстром определении клеточного ответа на взаимодействие с лекарствами, такого как дозозависимая жизнеспособность клеток, взаимодействие клетка-клетка / клетка-матрица и / или миграция клеток, но доступные анализы не оптимизированы для трехмерного культивирования клеток. Еще одна проблема, с которой сталкивается трехмерное культивирование клеток, - это ограниченное количество данных и публикаций, в которых рассматриваются механизмы и корреляции взаимодействия лекарств, дифференциации клеток и передачи сигналов в этих трехмерных средах. Ни один из 3D-методов пока не заменил 2D-культивирование в больших масштабах, в том числе при разработке лекарств.процесс; Хотя количество публикаций о трехмерном культивировании клеток быстро растет, текущая ограниченная биохимическая характеристика трехмерной ткани сокращает внедрение новых методов.

Существуют также проблемы с использованием сфероидов в качестве модели раковой ткани. Несмотря на то, что опухолевые сфероиды полезны для трехмерной культуры тканей, их критикуют за то, что они затрудняют или невозможно «манипулировать градиентами растворимых молекул в конструкциях [трехмерных сфероидов] и характеризовать клетки в этих сложных градиентах», в отличие от трехмерной клеточной культуры на бумажной основе для биотесты на основе тканей, исследованные Ratmir et al. [37] Дополнительные проблемы, связанные со сложными методами трехмерного культивирования клеток, включают: визуализацию из-за большого размера каркаса и несовместимости со многими флуоресцентными микроскопами, проточную цитометрию, поскольку она требует диссоциации сфероидов в суспензию одной клетки, а также автоматизацию работы с жидкостью. [53]

См. Также [ править ]

  • Культура клеток
  • Сотовые линии
  • Анализ клеточной культуры
  • Гидрогель
  • Клеточная линия почек собак Madin-Darby
  • Микрофизиометрия

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б в г д Фей С., Вжесински К. (2013). «Определение порогов для острой и хронической летальности вальпроевой кислоты с использованием трехмерных сфероидов, созданных из бессмертной клеточной линии гепатоцитов человека HEPG2 / C3A» (PDF) . В Буше А (ред.). Вальпроевая кислота . Nova Science Publishers, Inc., стр. 141–165. ISBN 978-1-62417-952-5. Архивировано из оригинального (PDF) 2 декабря 2013 года.
  2. ^ Mapanao А.К., Voliani V (июнь 2020). «Трехмерные модели опухолей: содействие прорыву в трансляционных исследованиях нанотераностики». Прикладные материалы сегодня . 19 : 100552. дои : 10.1016 / j.apmt.2019.100552 .
  3. ↑ Carrel A (май 1912 г.). «О перманетной жизни тканей вне организмов» . Журнал экспериментальной медицины . 15 (5): 516–28. DOI : 10,1084 / jem.15.5.516 . PMC 2124948 . PMID 19867545 .  
  4. ^ Получатель премии MERIT: Мина Дж. Бисселл, доктор философии. (nd). Получено 16 июня 2016 г. с сайта http://www.cancer.gov/research/nci-role/spotlight/merit/Bissell.
  5. ^ Саймон, Эрик М. (1988). «NIH ФАЗА I ИТОГОВЫЙ ОТЧЕТ: ВОЛОКНИСТЫЕ ОСНОВАНИЯ ДЛЯ КЛЕТОК КУЛЬТУРЫ (R3RR03544A) (PDF загрузка)» . ResearchGate . Проверено 22 мая 2017 .
  6. ↑ Маркс, Вивьен (11 апреля 2013 г.). «Лучшее пиво» (PDF) . Природа . Проверено 9 июля 2013 года .
  7. ^ Соуза Г.Р., Молина-младший, Рафаэль Р.М., Одзава М.Г., Старк Д.Д., Левин С.С. и др. (Апрель 2010 г.). «Трехмерная культура тканей на основе магнитной левитации клеток» . Природа Нанотехнологии . 5 (4): 291–6. Bibcode : 2010NatNa ... 5..291S . DOI : 10.1038 / nnano.2010.23 . PMC 4487889 . PMID 20228788 .  
  8. ^ a b c d Pampaloni F, Reynaud EG, Stelzer EH (октябрь 2007 г.). «Третье измерение ликвидирует разрыв между культурой клеток и живой тканью». Обзоры природы Молекулярная клеточная биология . 8 (10): 839–45. DOI : 10.1038 / nrm2236 . PMID 17684528 . S2CID 23837249 .  
  9. ^ Chun TH, Hotary KB, Sabeh F, Saltiel AR, Allen ED Вайс SJ (май 2006). «Перицеллюлярная коллагеназа управляет трехмерным развитием белой жировой ткани». Cell . 125 (3): 577–91. DOI : 10.1016 / j.cell.2006.02.050 . PMID 16678100 . S2CID 15822397 .  
  10. ^ Ямада KM, Цукерман E (август 2007). «Моделирование морфогенеза тканей и рака в 3D». Cell . 130 (4): 601–10. DOI : 10.1016 / j.cell.2007.08.006 . PMID 17719539 . S2CID 9233152 .  
  11. ^ Ф. Дж, Сейдел С, Эбнер R, Кунца-Schughart Л.А. (12 февраля 2009 года). «Скрининг наркотиков на основе сфероидов: соображения и практический подход». Протоколы природы . 4 (3): 309–24. DOI : 10.1038 / nprot.2008.226 . PMID 19214182 . S2CID 21783074 .  
  12. ^ a b Прествич GD (август 2007 г.). «Упрощение внеклеточного матрикса для трехмерной клеточной культуры и тканевой инженерии: прагматический подход». Журнал клеточной биохимии . 101 (6): 1370–83. DOI : 10.1002 / jcb.21386 . PMID 17492655 . S2CID 45152239 .  
  13. ^ a b c d Griffith LG, Swartz MA (март 2006 г.). «Захват сложной трехмерной физиологии тканей in vitro». Обзоры природы Молекулярная клеточная биология . 7 (3): 211–24. DOI : 10.1038 / nrm1858 . PMID 16496023 . S2CID 34783641 .  
  14. ^ Ли J, Cuddihy MJ, Котов Н.А. (март 2008). «Трехмерные матрицы клеточных культур: современное состояние» (PDF) . Тканевая инженерия. Часть B, Обзоры . 14 (1): 61–86. DOI : 10.1089 / teb.2007.0150 . ЛВП : 2027,42 / 63369 . PMID 18454635 .  
  15. ^ Хэйкок JW (2011). 3D-культура клеток: обзор современных подходов и методов . Методы молекулярной биологии. 695 . С. 1–15. DOI : 10.1007 / 978-1-60761-984-0_1 . ISBN 978-1-60761-983-3. PMID  21042962 .
  16. ^ Сууронен Е.Ю., Sheardown Н, Ньюман К.Д., Маклоглин CR, Гриффит М (2005). «Построение in vitro моделей органов». Обзор клеточной биологии . Международный обзор цитологии. 244 . С. 137–73. DOI : 10.1016 / s0074-7696 (05) 44004-8 . ISBN 9780123646484. PMID  16157180 .
  17. ^ Louekari K (октябрь 2004). «Состояние и перспективы исследований in vitro в оценке риска». Альтернативы лабораторным животным . 32 (4): 431–5. DOI : 10.1177 / 026119290403200416 . PMID 15651929 . S2CID 25708371 .  
  18. ↑ Knight B, Laukaitis C, Akhtar N, Hotchin NA, Edlund M, Horwitz AR (май 2000 г.). «Визуализация миграции мышечных клеток in situ». Текущая биология . 10 (10): 576–85. DOI : 10.1016 / s0960-9822 (00) 00486-3 . PMID 10837222 . S2CID 5830501 .  
  19. ^ Roskelley CD, Desprez PY, Bissell MJ (декабрь 1994). «Зависящая от внеклеточного матрикса тканеспецифическая экспрессия гена в эпителиальных клетках молочной железы требует передачи как физического, так и биохимического сигнала» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (26): 12378–82. Bibcode : 1994PNAS ... 9112378R . DOI : 10.1073 / pnas.91.26.12378 . PMC 45441 . PMID 7528920 .  
  20. ^ а б Вжесински К., Магноне М.С., Хансен Л.В., Круз М.Э., Бергауэр Т., Бобадилла М., Гублер М., Мизрахи Дж., Чжан К., Андреасен К.М., Йенсен К.Э. (2013). «Сфероиды HepG2 / C3A демонстрируют стабильную физиологическую функциональность в течение по меньшей мере 24 дней после восстановления после трипсинизации» . Toxicol. Res . 2 (3): 163–172. DOI : 10.1039 / C3TX20086H .
  21. ^ «После трипсинизации трехмерным сфероидам гепатоцитов C3A требуется 18 дней, чтобы восстановить те же уровни ключевых физиологических функций, которые наблюдаются в печени» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 2 апреля 2015 года . Проверено 25 ноября 2013 .
  22. ^ Srikanth л, Sunitha М.М., Кумар П.С., Чандрасекхар С, Vengamma В, Сарма П.В. (ноябрь 2016). «+ стволовые клетки». Отчеты по молекулярной биологии . 43 (11): 1233–1242. DOI : 10.1007 / s11033-016-4053-4 . PMID 27497820 . S2CID 13230517 .  
  23. ^ Садат-Шоджаи M (2018). «Контролируемая модель роста клеток в модулированных белковых нанокомплексах: регулирование распространения клеток в трех измерениях». Материалы сегодня . 21 (6): 686–688. DOI : 10.1016 / j.mattod.2018.06.003 .
  24. ^ Tibbitt МВт, Anseth KS (июль 2009). «Гидрогели как имитаторы внеклеточного матрикса для трехмерной клеточной культуры» . Биотехнология и биоинженерия . 103 (4): 655–63. DOI : 10.1002 / bit.22361 . PMC 2997742 . PMID 19472329 .  
  25. ^ Geckil H, Сюй F, Чжан X, Moon S, Demirci U (апрель 2010). «Инженерные гидрогели как имитаторы внеклеточного матрикса» . Наномедицина . Лондон, Англия. 5 (3): 469–84. DOI : 10.2217 / nnm.10.12 . PMC 2892416 . PMID 20394538 .  
  26. ^ а б Xiang X, Phung Y, Feng M, Nagashima K, Zhang J, Broaddus VC и др. (Январь 2011 г.). «Разработка и характеристика трехмерной модели мезотелиомы человека in vitro для исследования терапии иммунотоксинами» . PLOS ONE . 6 (1): e14640. Bibcode : 2011PLoSO ... 614640X . DOI : 10.1371 / journal.pone.0014640 . PMC 3031536 . PMID 21305058 .  
  27. ^ a b Феннема Э, Риврон Н., Роукема Дж, ван Блиттерсвейк С, де Бур Дж (февраль 2013 г.). «Культура сфероидов как инструмент для создания трехмерных сложных тканей». Тенденции в биотехнологии . 31 (2): 108–15. DOI : 10.1016 / j.tibtech.2012.12.003 . PMID 23336996 . 
  28. ^ Цзян У, Pjesivac-Grbovic Дж, Кэнтреллы С, Фрейером JP (декабрь 2005 г.). «Многомасштабная модель бессосудистого роста опухоли» . Биофизический журнал . 89 (6): 3884–94. Bibcode : 2005BpJ .... 89.3884J . DOI : 10.1529 / biophysj.105.060640 . PMC 1366955 . PMID 16199495 .  
  29. ^ Guttilla IK, Phoenix К.Н., Hong X, Tirnauer JS, Claffey КП, Белый BA (февраль 2012). «Пролонгированная культура клеток MCF-7 в маммосфере индуцирует EMT и репрессию рецептора эстрогена с помощью микроРНК». Исследование и лечение рака груди . 132 (1): 75–85. DOI : 10.1007 / s10549-011-1534-у . PMID 21553120 . S2CID 6930899 .  
  30. ^ Кунца-Schughart Л.А., Heyder Р, Шредера - J, Knuechel R (май 2001 г.). «Гетерологичная трехмерная модель совместного культивирования клеток опухоли груди и фибробластов для изучения дифференцировки фибробластов, связанных с опухолью». Экспериментальные исследования клеток . 266 (1): 74–86. DOI : 10.1006 / excr.2001.5210 . PMID 11339826 . 
  31. ^ Фунг YT, Barbone D, Broaddus VC, Ho M (2011). «Быстрое создание многоклеточных сфероидов in vitro для изучения терапии моноклональными антителами» . Журнал рака . 2 : 507–14. DOI : 10,7150 / jca.2.507 . PMC 3204399 . PMID 22043235 .  
  32. ^ Tung YC, Сяо А.Ю., Аллен С.Г., Torisawa Ю.С., Ho M, S Такаяма (февраль 2011). «Высокопроизводительная трехмерная культура сфероидов и тестирование лекарств с использованием массива 384 висящих капель» . Аналитик . 136 (3): 473–8. Bibcode : 2011Ana ... 136..473T . DOI : 10.1039 / c0an00609b . PMC 7454010 . PMID 20967331 .  
  33. ^ Xu X, Farach-Carson MC, Jia X (ноябрь 2014). «Трехмерные модели опухолей in vitro для исследования рака и оценки лекарств» . Достижения биотехнологии . 32 (7): 1256–1268. DOI : 10.1016 / j.biotechadv.2014.07.009 . PMC 4171250 . PMID 25116894 .  
  34. ^ Санти, Мелисса; Мапанао, Ана Катрина; Каппелло, Валентина; Волиани, Валерио (01.07.2020). «Изготовление 3D-моделей опухолей плоскоклеточного рака головы и шеи для оценки нанотераностики» . ACS Biomaterials Science & Engineering . 6 (9): 4862–4869. DOI : 10.1021 / acsbiomaterials.0c00617 . ISSN 2373-9878 . PMC 7735655 . PMID 33395269 .   
  35. ^ Тан, Ло Тенг Херн; Низкий, Лян И; Тан, Сиа Инь; Яп, Вэй Сюм; Чуах, Лэй Хонг; Чан, Чим Кей; Ли, узнай Хан; Го, Бей Хинг (2019). «Надежная и доступная трехмерная модель сфероида опухоли для открытия натурального лекарственного препарата: пример куркумина» . Прогресс в открытии лекарств и биомедицинской науке . 2 . DOI : 10,36877 / pddbs.a0000017 .
  36. ^ Du Y, Han R, Wen F, Ng San San S, Xia L, Wohland T и др. (Январь 2008 г.). «Синтетическая сэндвич-культура 3D монослоя гепатоцитов». Биоматериалы . 29 (3): 290–301. DOI : 10.1016 / j.biomaterials.2007.09.016 . PMID 17964646 . 
  37. ^ a b Derda R, Laromaine A, Mammoto A, Tang SK, Mammoto T, Ingber DE, Whitesides GM (ноябрь 2009 г.). «Трехмерная клеточная культура на бумажной основе для тканевых биотестов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (44): 18457–62. Bibcode : 2009PNAS..10618457D . DOI : 10.1073 / pnas.0910666106 . PMC 2773961 . PMID 19846768 .  
  38. ^ Фей, Стивен Дж. "WO2012022351". Европейский патентный реестр. Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  39. ^ Судо R, S Chung, Zervantonakis И.К., Викерман В, Тошимицу Y, Гриффит Л.Г., Kamm РД (июль 2009 г.). «Транспортно-опосредованный ангиогенез в трехмерной эпителиальной сокультуре» . Журнал FASEB . 23 (7): 2155–64. DOI : 10.1096 / fj.08-122820 . PMC 2718841 . PMID 19246488 .  
  40. ^ Baillargeon P, Shumate J, Hou S, Fernandez-Vega V, Marques N, Souza G; и другие. (2019). «Автоматизация технологии магнитных 3D-моделей сфероидов для высокопроизводительного скрининга» . SLAS Technol . 24 (4): 420–428. DOI : 10.1177 / 2472630319854337 . PMC 7704036 . PMID 31225974 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  41. ^ Hou S, Tiriac H, Sridharan BP, Scampavia L, Madoux F, Seldin J; и другие. (2018). «Продвинутая разработка моделей первичных органоидных опухолей поджелудочной железы для высокопроизводительного скрининга фенотипических препаратов» . SLAS Discov . 23 (6): 574–584. DOI : 10.1177 / 2472555218766842 . PMC 6013403 . PMID 29673279 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  42. ^ Madoux Р, Таннера А, Сосуды М, Виллеттс л, Хоу S, Scampavia л; и другие. (2017). «3D-анализ жизнеспособности с 1536 лунками для оценки цитотоксического действия лекарств на сфероидов» . SLAS Discov . 22 (5): 516–524. DOI : 10.1177 / 2472555216686308 . PMID 28346088 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  43. ^ Кереда В, С Хоу, Madoux Ж, Scampavia л, Списер Т.П., Даккит D (2018). «Цитотоксический трехмерный сфероид, высокопроизводительный анализ с использованием стволовых клеток глиомы, полученных от пациента» . SLAS Discov . 23 (8): 842–849. DOI : 10.1177 / 2472555218775055 . PMC 6102052 . PMID 29750582 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  44. ^ Кота С, Хоу С, Геррант В, Маду Ф, Траутман С, Фернандес-Вега V; и другие. (2018). «Новый подход к трехмерному высокопроизводительному скринингу выявляет индукторы мутантного селективного летального фенотипа KRAS» . Онкоген . 37 (32): 4372–4384. DOI : 10.1038 / s41388-018-0257-5 . PMC 6138545 . PMID 29743592 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  45. ^ Кассано Д, Санти М, Д Autilia Ж, Mapanao А.К., Луин S, Voliani В (2019). «Фототермический эффект с помощью выделяемых ультрамалых наноразмерных архитектур, чувствительных к ближнему ИК-диапазону» . Материалы Horizons . 6 (3): 531–537. DOI : 10.1039 / C9MH00096H . ISSN 2051-6347 . 
  46. ^ Мапанао АК, Санти М, Фарачи П., Каппелло V, Кассано Д., Волиани V (сентябрь 2018 г.). «Эндогенно запускаемые ультрамалые архитектуры в нано-архитектуре: нацеленная оценка на трехмерных сфероидах карциномы поджелудочной железы» . САУ Омега . 3 (9): 11796–11801. DOI : 10.1021 / acsomega.8b01719 . PMC 6173554 . PMID 30320273 .  
  47. ^ Zustiak, Silviya Петрова; Дадвал, Смрити; Медина, Карлос; Стечина, Сонетта; Чехрегханианзаби, Ясаман; Ашраф, Аниса; Асури, Прашант (февраль 2016 г.). «Трехмерная жесткость матрикса и адгезивные лиганды влияют на реакцию раковых клеток на токсины». Биотехнология и биоинженерия . 113 (2): 443–452. DOI : 10.1002 / bit.25709 . ISSN 1097-0290 . PMID 26184715 . S2CID 38031281 .   
  48. ^ Otieno, Monicah A .; Ган, Цзиньпин; Проктор, Уильям (2018), Чен, Миньцзюнь; Уилл, Ивонн (ред.), «Состояние и будущее трехмерной клеточной культуры в тестировании на токсичность», Токсичность печени, вызванная лекарствами , Методы фармакологии и токсикологии, Нью-Йорк, Нью-Йорк: Springer, стр. 249–261, doi : 10.1007 / 978-1-4939-7677-5_12 , ISBN 978-1-4939-7677-5
  49. ^ Fey SJ, Wrzesinski K (июнь 2012). «Определение токсичности лекарств с использованием трехмерных сфероидов, созданных из бессмертной клеточной линии гепатоцитов человека» . Токсикологические науки . 127 (2): 403–11. DOI : 10.1093 / toxsci / kfs122 . PMC 3355318 . PMID 22454432 .  
  50. ^ Месснер S, Агаркова I, Moritz W, Kelm JM (январь 2013). «Многоклеточные микроткани печени человека для тестирования гепатотоксичности» . Архив токсикологии . 87 (1): 209–13. DOI : 10.1007 / s00204-012-0968-2 . PMC 3535351 . PMID 23143619 .  
  51. ^ Jensen J, J Hyllner, Björquist P (июнь 2009). «Технологии человеческих эмбриональных стволовых клеток и открытие лекарств». Журнал клеточной физиологии . 219 (3): 513–9. DOI : 10.1002 / jcp.21732 . PMID 19277978 . S2CID 36354049 .  
  52. Перейти ↑ Alexander F, Eggert S, Wiest J (февраль 2018). «Новая платформа« лаборатория на чипе »для мониторинга метаболизма сфероидов» . Цитотехнология . 70 (1): 375–386. DOI : 10.1007 / s10616-017-0152-х . PMC 5809666 . PMID 29032507 .  
  53. Перейти ↑ Jensen C, Teng Y (2020). «Пришло ли время начать переход от 2D к 3D клеточной культуре?» . Границы молекулярных биологических наук . 7 : 33. DOI : 10,3389 / fmolb.2020.00033 . PMC 7067892 . PMID 32211418 .