Hyaluronan-Gerüste für 3D-Lungentumor-Sphäroide
2018
University of Aveiro, Aveiro, Portugal
In den letzten Jahren ist das Interesse an multizellulären 3D-Tumor-Sphäroiden, die die komplexe Mikroumgebung von Tumoren in vitro nachbilden können, gestiegen. Es gibt jedoch noch keine in vitro 3D-Lungentumormodelle, die ihre in vivo-Gegenstücke originalgetreu nachbilden. Hier wurde ein multizelluläres 3D-Modell entwickelt, bei dem humane Lungenadenokarzinom-Zelllinien, humane Fibroblasten und humane aus dem Knochenmark stammende mesenchymale Stammzellen mit bioinstruktiven Hyaluronan-Mikropartikeln kultiviert wurden, die die extrazelluläre Matrix des Tumors nachahmen, um die Modellierung der Mikroumgebung des Lungentumors zu verbessern. Die Ergebnisse zeigten, dass die 3D-Mikrosphären die Lebensfähigkeit der Zellen und die Selbstorganisation zusammen mit der CD44-Expression erhöhten. Diese 3D-Kulturen waren reproduzierbar und wiesen Merkmale von soliden In-vivo-Tumoren auf. Darüber hinaus zeigten mesenchymale Stammzellen ein dem menschlichen Tumor ähnliches Verhalten, indem sie durch die 3D-Kugeln wanderten und mit Krebszellen und Fibroblasten interagierten. Schließlich zeigte die Verabreichung von Doxorubicin in Kulturen mit mesenchymalen Stammzellen deren zytotoxische Reaktionen, was die kritische Notwendigkeit der Einbeziehung von mesenchymalen Stammzellen und Fibroblasten in 3D-In-vitro-Lungentumormodelle belegt. Insgesamt belegen die Forscher, wie wichtig die Kombination verschiedener Zelltypen in Tumormodellen ist, und zeigen, dass Hyaluronan-Mikropartikel als Gerüst für Tumor-Sphäroide verwendet werden können, wobei sie mit verschiedenen extrazellulären Matrixkomponenten kombiniert werden können, um 3D-Modelle zu verbessern.
Bioinstructive microparticles for self-assembly of mesenchymal stem cell-3D tumor spheroids
J F Mano, V M Gaspar
Eingestellt am: 22.11.2021
[1] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0142961218306380[2] https://data.jrc.ec.europa.eu/dataset/176d71e6-5082-4b29-8472-b719f6bda323
