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3D共培养与类器官的探讨


3D共培养与类器官的探讨


3D共培养,也称为三维细胞培养,是我们日常生活中常用的。人体始终处于动态状态。因此,为了更接近人类或动物真实的细胞生长环境,研究人员提出了大量的解决方案,如添加力学、磁场、电场等,为细胞研究提供更多的研究方法和手段。

3D共培养

目前,增加了机械因素,如拉伸或压缩、旋转、流动和其他机械环境。我们常见的产品包括三维拉伸应力仪、三维压缩应力仪,壁旋转培养仪,三维自由旋转微重力培养仪,磁悬浮三维培养仪,立体培养水凝胶支架,三维组织工程支架打印机等。传统的细胞培养技术在模拟体内细胞的生存环境方面做得不够。3D共培养技术的发明是在细胞培养期间为细胞提供更接近体内生活条件的微环境。细胞培养技术的进步意味着科学家对细胞培养基的组成有了更深入的理解和理解,使细胞能够拥有更自然的生长环境,即使是在实验室。因为细胞可以在实验室条件下生长和培养,这使科学家更容易进行科学研究。所有研究人员都希望细胞能够在实验室中更好地生长;同样,如果研究人员不能提供适合细胞生长的环境,他们的科学研究也会遇到障碍。


3D共培养技术可以保持与人体生长相似的细胞状态,对药物筛选和其他研究具有重要意义。3D共培养技术不仅应用于基于细胞的高通量药物筛选,而且可以应用于医学。通过3D培养技术,研究人员可以从高通量筛选、毒物筛选等筛选中获得接近体内真实情况的数据。目前,类器官培养主要指上皮器官,如消化道上皮细胞、乳腺上皮细胞、皮肤上皮细胞、肺泡上皮细胞等。在大多数器官中,只有上皮细胞,没有成纤维细胞、免疫细胞、血管细胞等周围基质细胞。这大大限制了其在其他领域的应用,如免疫防御、干细胞微环境和肿瘤微环境调节的研究如果血管内皮干细胞、成纤维细胞干细胞和上皮干细胞能够在未来的研究同培养,将能够程度地模拟体内的组织微环境;当然,类器官培养技术的发展才刚刚开始,仍然面临一些需要解决的问题。一方面,与活体相比,类器官培养系统缺乏肿瘤微环境成分(如免疫细胞和血管内皮细胞),这并不完全代表体内的肿瘤环境。另一方面,类器官培养系统中有许多成分,包括多种途径抑 制剂和细胞因子,这些成分之间存在功能联系,甚至在待研究的靶信号通路中发挥重要作用。因此,未来更需要结合临床开发新一代器官样培养系统。一般来说,类器官可以在基因水平和形态学特征上很好地模拟患者体内的相应组织,也适用于高通量药物筛选。同时,他们为疾病的个性化治疗提供了研究模型。相信随着类器官研究的不断深入和技术的不断创新,类器官模型作为一种理想的模型,将在人类研究中发挥越来越重要的作用。