जर्नल ऑफ़ क्लिनिकल एंड एक्सपेरिमेंटल ऑन्कोलॉजी

बायोमिमेटिक त्रि-आयामी सेल कल्चरिंग: कोलोरेक्टल कैंसर माइक्रो-टिशू इंजीनियरिंग

युसरा एल कासिम, एलियास एएल ताविल, डिडिएर लेसर्फ़, जेरामे कौटेउ, थॉमस साइमन, कैथरीन बुक्वेट, जीन पियरे वैन्नियर और एलिस डेमांगे

पृष्ठभूमि: गोलाकार संस्कृतियाँ विकास गतिकी और चयापचय दरों के संबंध में मोनोलेयर संस्कृतियों की तुलना में ट्यूमर ऊतक के गुणों की बारीकी से नकल करने के लिए जानी जाती हैं। इस शोधपत्र का उद्देश्य यह पुष्टि करना है कि 3D बायोकम्पैटिबल माइक्रोएनवायरनमेंट में ट्यूमर माइक्रो-टिशू 2D मोनोलेयर कल्चरिंग की तुलना में कोशिकाओं के प्राकृतिक व्यवहार को बनाए रखते हैं।

विधि: हमारी 3D संवर्धन प्रणाली को प्रमाणित करने के लिए, हमने हायलूरोनिक एसिड के क्रॉस-लिंक्ड हाइड्रोजेल के भीतर 3D संवर्धन की तुलना की, जो बाह्य कोशिकीय मैट्रिक्स और पारंपरिक 2D संवर्धन प्रणाली के प्रमुख घटकों में से एक है।

परिणाम: दिलचस्प बात यह है कि हमारी संस्कृति प्रणाली के भीतर, कोशिकाओं का विश्लेषण या तो स्कैफोल्ड से प्राप्त करने के बाद या 3D रूप में निकाले बिना भी किया जा सकता है, जिससे HA हाइड्रोजेल जैविक अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श उपकरण बन जाता है। हमने दोनों संस्कृति प्रणालियों में कोशिका चक्र, कोशिका प्रसार और व्यवहार में अंतर देखा। इसके अतिरिक्त, कम जटिल परख प्रणालियों और अधिक जटिल इन विवो मॉडल की तुलना में परीक्षण रणनीति के नैदानिक ​​पूर्वानुमान महत्व को स्पष्ट रूप से साबित करने के लिए पहले से ही नैदानिक ​​उपयोग में आने वाले कीमोथेरेप्यूटिक एजेंट (सिस-प्लैटिनियम) का उपयोग करके दवा परीक्षण किया गया। हमने इन विवो मानव ट्यूमर की स्थिति के समान ही कोशिका चक्र विषमता की उपस्थिति देखी। इसके अलावा, हमने पुष्टि की है कि इस 3D संस्कृति प्रणाली के भीतर कीमोथेरेप्यूटिक अभिकर्मकों के प्रति प्रतिरोध 2D संस्कृतियों में उपयोग किए जाने वाले लोगों की तुलना में बहुत अधिक है, क्योंकि 3D संस्कृति प्रणालियों में कोशिकाओं की तंग असेंबली उन्हें अधिक प्रतिरोधी बनाती है जिसके लिए कीमोथेरेप्यूटिक खुराक की आवश्यकता होती है जो इन विवो में ट्यूमर कोशिकाओं की दवा संवेदनशीलता को दोहराती है। इसके अतिरिक्त हमने 2D और 3D कोशिका संवर्धन के बीच एपोप्टोटिक प्रोटीन अभिव्यक्ति का अंतर भी देखा है।