转化医学论文——3D细胞培养技术
3D细胞培养【范本模板】
3D多细胞肿瘤球的培养原创2017-04—20医生科研助手3D多细胞肿瘤球是在体外应用组织培养方法使肿瘤细胞以多细胞集聚体的形式生长成为具有三维结构的球体。
与传统的2D贴壁细胞培养模型相比,3D多细胞肿瘤球可以通过模拟三维细胞网络、细胞与基质、细胞与细胞之间的相互作用,从而更加贴近肿瘤组织中相应的病理生理特征.因此,3D多细胞肿瘤球培养模型已经逐渐应用于干细胞培养和分化、癌症研究、药物和毒性筛选及组织工程等特定应用中。
虽然3D多细胞肿瘤球模型具有更显著的实体肿瘤生理相关性,但是与2D贴壁细胞培养模型相比,获得大量相对统一的3D多细胞肿瘤球模型需要一系列的培养过程和表征手段。
本文利用Liquid Overlay的制备方法,以乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF—7为模型制备3D多细胞肿瘤球并采用倒置显微镜、激光共聚焦显微镜和环境扫描电镜对其进行详细表征.1实验前准备工作1。
提前24 h取12 mL DMEM和RPMI 1640完全培养基(含10%FBS,下同)于50 mL离心管内,置于4℃冰箱中预冷;2。
将分装好的Matrigel基质胶提前24 h从-20℃放入4℃,使其融化成液体状态;3。
将无菌的1 mL移液器枪头放入无菌50 mL离心管内,置—20℃冰箱预冷。
2琼脂糖包被96孔板1. 准确量取6 mL RPMI 1640培养基(或DMEM培养基)于2个10 mL的注射玻璃瓶内,加入90 mg琼脂糖,盖塞后放入80℃的水浴锅内加热溶解30 min;2。
加热结束后,将注射瓶放入灭菌锅内,115℃灭菌30 min;3。
灭菌完成后,迅速取出注射瓶放入超净台内。
将注射瓶内的琼脂糖溶液倒入无菌的加样槽中,用多通道移液器以每孔60 μL的量加入96孔板内。
注意:由于琼脂糖溶液在室温时会凝固,因此从灭菌锅内取出琼脂糖溶液后一定要快速转移至超净台内并迅速加入至96孔板中。
此外,为保证加样时琼脂糖不冷却,需要同时灭菌加样槽和100 μL的移液器枪头。
细胞培养技术的前沿发展
细胞培养技术的前沿发展近年来,细胞培养技术已经成为了一个备受研究关注的领域。
随着人类对细胞水平的理解越来越深入,细胞培养技术的应用范围也越来越广泛。
在这个领域,许多新的技术和方法不断涌现,真正实现了细胞培养领域的飞速发展。
一、三维细胞培养技术三维细胞培养技术是指将细胞通过人工手段构建成三维结构,以更加贴近生理环境的方式进行培养。
相比于传统的二维细胞培养技术,三维细胞培养技术在模拟细胞外基质、培养液压力等方面更具有拟生性。
这样做可以更好的逼近体内细胞的生长环境,进而更真实准确地反映细胞的生理状态。
三维细胞培养技术的应用非常广泛。
例如,该技术被成功应用于组织工程领域的研究,目前已经获得了一定的成功。
此外,三维细胞培养技术还可以被广泛应用于药物研发、生物测试等领域。
二、组织芯片技术组织芯片技术是指以微小芯片上工程化构建出的人工组织为对象,通过多通道的微流控传输系统,模拟出真实人体内部微环境。
组织芯片是细胞培养技术中最新也是最为前沿的技术之一。
在组织芯片技术中,通过在微米级别的管道中流动不同的药物或生理液体,来模拟出生物组织相互作用的全部过程。
组织芯片技术除了可以更真实地反映生物组织相互作用的过程以外,还有助于更加快速准确地筛选药物和疗法的有效性。
三、量子点探针技术量子点探针技术是指通过特殊化学方法制造出的纳米级光学探针,可以实时高效地追踪细胞的物质交换过程。
量子点探针技术通常被用于研究细胞和分子运输的准确过程,并为开发新的癌症治疗方式和药物研究提供了新方法。
通过量子点探针技术,研究人员可以更加精准地观测到分子在它的周围环境中发生的变化,并能探究细胞重要代谢途径的细节。
此外,该技术还有助于开发新型的细胞境内标记物以便在分子水平上进行控制。
四、智能细胞培养箱智能细胞培养箱是一种内部控制系统非常强大的设备,它可以自动控制细胞培养过程中的环境供给,如液体、温度、湿度和氧气等。
智能细胞培养箱不仅方便了细胞培养作业,还优化了实验的结果。
关于细胞培养的毕业论文
关于细胞培养的毕业论文标题:细胞培养技术在生物医学领域的应用与发展摘要:细胞培养技术作为一种重要的生物学实验方法,已经在生物医学领域得到广泛应用。
本文通过对细胞培养技术的原理、方法和应用进行详细介绍和分析,旨在揭示细胞培养在疾病研究、药物筛选、组织工程等方面的重要作用,并展望了细胞培养技术在未来的发展趋势。
研究结果表明,细胞培养技术在生物医学领域有着广阔的应用前景,对于推动生物医学研究的发展将发挥重要的推动作用。
1. 引言细胞培养技术是指将组织学观察中经常需要的细胞组织放入含有适宜营养物的培养基中,使用合适的条件使其细胞能够生长、繁殖和维持一定的生物学功能。
凭借其高效可控的特点,细胞培养技术已经成为生物医学领域的重要工具,广泛应用于疾病研究、药物筛选和组织工程等方面。
2. 细胞培养技术的原理和方法细胞培养技术的原理主要基于细胞在体内的生长和分化规律,通过提供适宜的培养条件,使细胞以体外的方式完成其生存和繁殖。
培养基的设计、营养物质的供给和生物环境的调节等都是影响细胞培养成功的关键因素。
细胞培养主要分为悬浮培养和贴壁培养两种类型,分别适用于不同细胞类型的培养需求。
常用的细胞培养方法包括传代培养、细胞凋亡检测、细胞分裂周期分析等。
3. 细胞培养技术在疾病研究中的应用细胞培养技术在疾病研究中发挥了重要作用。
通过培养患者的癌细胞,研究人员可以深入了解癌细胞的生物学特性和遗传变异,为癌症的预防和治疗提供新的思路。
细胞培养技术还可以用于感染病毒研究,模拟病毒与宿主细胞的相互作用过程,探索病毒传播的机制,为疫苗研发提供理论依据。
4. 细胞培养技术在药物筛选中的应用细胞培养技术在药物筛选中扮演了重要角色。
通过建立疾病模型细胞株,研究人员可以评估药物在不同细胞中的效应和毒性,从而筛选出具有潜力的治疗药物。
细胞培养技术还可以用于药物的安全性评估,通过观察细胞的形态变化和生物学功能的改变,判断药物对细胞的毒性和致突变性。
三维细胞模型的制备与应用
三维细胞模型的制备与应用细胞是构成生命的基本单位。
在过去的几年中,随着科技的发展,人们逐渐开始通过三维打印技术制备三维细胞模型,以更好地了解细胞的结构和功能。
本文将介绍三维细胞模型的制备方法和应用前景。
一、三维细胞模型的制备方法1.肝细胞三维模型肝脏是人体重要的代谢器官,肝脏细胞的形态、结构、组成和功能对于肝脏的代谢、解毒、排泄等功能具有重要的影响。
通过三维打印技术制备肝细胞模型,可以更精确地研究肝细胞的构造和机能。
肝细胞三维模型的制备过程比较复杂,需要进行细胞培养、材料制备、模型打印等多道工序。
其中,细胞培养要求细胞生长繁殖良好,材料制备要求生物材料具有良好的生物相容性和生物活性,模型打印要求打印设备精度高、速度快。
2.肿瘤细胞三维模型肿瘤是人类的重大健康问题之一,研究肿瘤细胞的结构和功能对于肿瘤的治疗与预防具有重要的作用。
通过三维打印技术制备肿瘤细胞模型,可以更好地了解肿瘤细胞的组织结构和生长机制。
肿瘤细胞三维模型的制备过程与肝细胞模型类似,需要进行细胞培养、材料制备、模型打印等多道工序。
不同的是,肿瘤细胞的生物学特性与正常细胞不同,导致其培养和性质研究更加困难。
二、三维细胞模型的应用前景1.药物筛选通过三维细胞模型可以更好地了解细胞的形态、构造和功能,从而更准确地预测药物的药效和副作用。
目前,三维细胞模型在药物筛选领域已经取得了很多成功的应用,成为药物创新和开发的重要手段之一。
2.组织工程组织工程是一种通过细胞培养和生物材料构建组织或器官的技术,具有重要的生物医学应用前景。
通过三维打印技术制备细胞模型可以更好地了解人体细胞的三维结构和生理功能特征,为组织工程技术的发展提供了一种新的技术手段。
3.医学教育和科普通过三维打印技术制备的三维细胞模型可以更直观地呈现细胞的生物学特性和构造,从而更好地进行医学教育和健康科普。
未来,在医学教育和科普领域,三维细胞模型将成为一种重要的教学工具和科普文章的内容。
类器官在癌症基础研究和临床转化中的应用
类器官在癌症基础研究和临床转化中的应用司吴雪蓉,蒋明△摘要:类器官是成体干细胞或多能干细胞体外三维培养形成具有特定结构的组织类似物,与对应的器官具有高度相似的组织特性和生理功能。
肿瘤类器官能够很好地保留癌症患者体内肿瘤的组织学和突变特征,在构建肿瘤类器官样本库、重建肿瘤微环境、研究肿瘤的发生发展机制以及制定个性化治疗方案和药物筛选等方面发挥了重要的作用,但目前仍存在着一些因素限制了肿瘤类器官的进一步发展。
综述类器官技术在肿瘤基础研究和临床转化中的应用及面临的挑战,并对未来肿瘤类器官的发展方向予以展望。
关键词:类器官;肿瘤微环境;药物筛选试验,抗肿瘤;精准医疗中图分类号:R394.3文献标志码:A DOI :10.11958/20231475Application of organoids in basic research and clinical translation of cancersSI Wuxuerong,JIANG Ming △Center for Genetic Medicine,the Fourth Affiliated Hospital of Zhejiang University School of Medicine,Hangzhou 310030,China;Institute of Genetics,International College of Medicine,Zhejiang University;Department of Gastroenterology,Zhejiang University School of Medicine and National Clinical Children's Medical Center,Zhejiang University;Zhejiang Provincial Key Laboratory of Genetic Defects and Developmental Disorders Research△Corresponding Author E-mail:**************.cnAbstract:Organoids are the three-dimensional culture of adult stem cells or pluripotent stem cells in vitro to form tissue analogs with specific structures,which have highly similar tissue properties and physiological functions to the corresponding organs.The emergence of organoid technology has laid an important foundation for research in organ development,disease modeling and drug discovery.Tumor organoid,as an important branch of organoids,is a transition between cell lines and animal models,which can well retain the histological and mutational characteristics of tumors in patients and play an essential role in building tumor organoid sample libraries,reconstructing tumor microenvironment,studying the tumor development mechanism as well as formulating personalized treatment plans and drug screening.Tumor organoids help clinicians to realize precise treatment for patients.However,some factors still limit the further development of tumor organoids,such as the lack of microenvironmental components,vascular structure,high culture cost and technical difficulties.In this review,we summarize the applications and challenges of organoid technology in basic tumor research and clinical translation and look forward to the future development of tumor organoids.Key words:organoids;tumor microenvironment;drug screening assays,antitumor;precision medicine基金项目:科技部重大专项资助项目(2021YFC2501800);国家自然科学基金资助项目(32270863)作者单位:浙江大学医学院第四附属医院遗传医学中心(邮编310030);浙江大学国际医学院遗传学研究所;浙江大学医学院和国家临床儿童医学中心消化科;浙江省遗传缺陷与发育障碍研究重点实验室作者简介:司吴雪蓉(2001),女,硕士在读,主要从事肿瘤类器官精准治疗方面研究。
构建三阴性乳腺癌的三维体外培养模型用于抗肿瘤药物的活性评价
构建三阴性乳腺癌的三维体外培养模型用于抗肿瘤药物的活性评价王杰;李婷婷;李瑞红;陈志强;周元园;王韫芳;柳娟;张宏艳【摘要】目的构建体外3D肿瘤微组织模型用于抗肿瘤药物的药效学评价.方法采用液滴重叠法构建基于基质胶(Matrigel)的3D肿瘤微组织培养模型(3D-M).采用Alamar blue法检测肿瘤细胞在2D、3D及3D-M培养条件下的细胞增殖情况与对临床乳腺癌治疗常用药物的反应性;使用流式细胞仪在2D、3D及3D-M培养条件下肿瘤细胞对表柔比星的内吞情况.结果 MDA-MB-231细胞与Matrigel共培养更加容易聚集成紧密的3D球形.Matrigel可以促进乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖.对于大多数药物的抗肿瘤活性测试发现,3D-M模型中的肿瘤细胞相较于2D与3D培养表现出更高的药物耐受性.流式细胞仪法检测药物内吞显示3D培养条件下细胞内吞药物的阳性细胞率和中位荧光强度较2D培养低,3D-M相较3D培养条件下的阳性细胞率和中位荧光强度较低,在药物作用30 min时,3D-M的阳性细胞率和中位荧光强度较低分别为3D的80%和25%.结论 Matrigel与乳腺癌MDA-MB-231细胞构建的体外3D肿瘤微组织培养模型,能够建立起类肿瘤组织的结构,药物渗透性降低,更加真实的反映抗肿瘤药物的反应性情况,可以作为抗肿瘤药物体外药效学评测模型.【期刊名称】《安徽医科大学学报》【年(卷),期】2019(054)003【总页数】7页(P374-380)【关键词】Matrigel;肿瘤微组织;三维培养;抗肿瘤药物【作者】王杰;李婷婷;李瑞红;陈志强;周元园;王韫芳;柳娟;张宏艳【作者单位】安徽医科大学陆军总医院临床学院,合肥230032;中国人民解放军陆军总医院肿瘤科,北京100700;卫生勤务与血液研究所,北京100850;卫生勤务与血液研究所,北京100850;卫生勤务与血液研究所,北京100850;卫生勤务与血液研究所,北京100850;卫生勤务与血液研究所,北京100850;卫生勤务与血液研究所,北京100850;卫生勤务与血液研究所,北京100850;安徽医科大学陆军总医院临床学院,合肥230032;中国人民解放军陆军总医院肿瘤科,北京100700【正文语种】中文【中图分类】R73-35+1乳腺癌是严重威胁女性生命健康的恶性肿瘤,在发达城市地区,其发病率逐年升高,据国家癌症中心最新统计显示,全国每年新发乳腺癌例数超过27万,死亡例数超过7万,位居女性恶性肿瘤发病率之首。
(2020年整理)3D细胞培养.pptx
学海无 涯 1.倒置显微镜观察 3D 多细胞肿瘤球形态:直接将 96 孔板置于倒置显微镜下观 察即可。 2.激光共聚焦显微镜观察:用移液器小心取出孔内的肿瘤球,用 PBS 清洗 3 遍 后,采用 4%多聚甲醛固定,并用 Hoechst 33258 对细胞核进行染色,PBS 清洗 3 遍后在激光共聚焦显微镜下观察(图 3)。
2.采用低温离心机进行离心,离心条件为 4℃,1000×g,10 min。
注意:离心 96 孔板时为保持无菌,将 96 孔板的周围后,取出 96 孔板,摘下封口膜,喷洒酒精后放入培养箱内培养。整 个培养流程如图 1 所示。 4.在培养的第 3、5 和 7 天,更换孔内的 100 μL 培养基并采用倒置显微镜观察 肿瘤球的形态。
学海无 涯
3D 多细胞肿瘤球的培养
原创 2017-04-20 医生科研助手
3D 多细胞肿瘤球是在体外应用组织培养方法使肿瘤细胞以多细胞集聚 体的形式生长成为具有三维结构的球体。 与传统的 2D 贴壁细胞培养模型相比,3D 多细胞肿瘤球可以通过模拟三维细胞网 络、细胞与基质、细胞与细胞之间的相互作用,从而更加贴近肿瘤组织中相应的 病理生理特征。 因此,3D 多细胞肿瘤球培养模型已经逐渐应用于干细胞培养和分化、癌症研究、 药物和毒性筛选及组织工程等特定应用中。
虽然 3D 多细胞肿瘤球模型具有更显著的实体肿瘤生理相关性,但是与 2D 贴壁细 胞培养模型相比,获得大量相对统一的 3D 多细胞肿瘤球模型需要一系列的培养 过程和表征手段。
一种鼻黏膜上皮细胞3d类器官及其培养方法和应用与流程
一种鼻黏膜上皮细胞3d类器官及其培养方法和应用与流程在生物医学研究领域,3D类器官技术的发展为疾病模型的构建及药物筛选提供了新的途径。
本文将详细介绍一种鼻黏膜上皮细胞3D类器官及其培养方法、应用与流程。
一、鼻黏膜上皮细胞3D类器官简介鼻黏膜上皮细胞3D类器官是一种基于鼻黏膜上皮细胞构建的三维细胞培养模型,能够模拟人体鼻黏膜组织的结构和功能。
这种类器官具有高度仿生性,可为研究鼻黏膜相关疾病提供理想的实验平台。
二、培养方法1.细胞来源:从鼻黏膜组织中分离出上皮细胞。
2.细胞培养:将分离得到的上皮细胞进行原代培养,待细胞生长至80%汇合时,进行传代培养。
3.3D类器官构建:将传代后的细胞接种于生物可降解支架材料(如胶原蛋白、明胶等)中,形成三维结构。
4.培养条件:类器官培养过程中,需提供适宜的营养物质、氧气、温度和湿度等条件,以保证细胞生长和类器官形成。
5.诱导分化:通过添加特定生长因子和激素,诱导细胞向鼻黏膜上皮细胞分化。
三、应用与流程1.疾病模型:利用鼻黏膜上皮细胞3D类器官,可以构建各种鼻黏膜相关疾病模型,如慢性鼻炎、鼻窦炎等,为研究疾病发生机制提供实验依据。
2.药物筛选:将候选药物作用于3D类器官,观察药物对鼻黏膜上皮细胞的影响,评估药物的安全性和有效性。
3.个性化治疗:基于患者个体差异,利用3D类器官进行药物敏感性测试,为患者提供个性化治疗方案。
具体流程如下:(1)类器官构建:根据上述培养方法,制备鼻黏膜上皮细胞3D类器官。
(2)疾病模型构建:将类器官暴露于致病因素(如病原体、化学物质等),观察细胞生长、分化及炎症反应等。
(3)药物筛选与评估:将候选药物作用于类器官,观察药物对细胞的影响,评估药物疗效。
(4)数据分析:对实验结果进行统计分析,为疾病治疗和药物研发提供理论依据。
四、总结鼻黏膜上皮细胞3D类器官作为一种新型实验模型,具有高度仿生性、可靠性和应用广泛性。
生物科学中的三维细胞培养技术
生物科学中的三维细胞培养技术随着科学技术的不断发展和进步,生物中的三维细胞培养技术正在逐渐被广泛应用于生物学、医学、药理学等领域。
三维细胞培养技术是一种体外培养细胞的方法,用于模拟细胞在生物体内的三维环境,并探究其生理和病理过程的机制。
一、三维细胞培养技术的概述三维细胞培养技术是一种针对二维细胞培养的补充,它可以更加真实地再现细胞在活体中所处的三维环境。
一般情况下,三维细胞培养技术分为两种类型。
一种是“组织球”(spheroid)的培养,另一种则是“生物纳米技术”(bio-nanotechnology)。
组织球培养法是指直接在培养基中培养细胞,形成一定大小的细胞聚合物,被称为“组织球”,因而也常被称为“多小球体法”(multicellular spheroid method)或“细胞小球法”(cellular spheroid method)。
而生物纳米技术则是指通过生物成分的组装,构建出仿生环境。
生物体内主要由三种主要的细胞外基质成分组成:蛋白质、多糖和透明质酸。
在生物纳米技术中,这些生物成分被加工处理成结构性的生物材料,模拟出细胞周围的三维环境。
二、三维细胞培养技术的应用三维细胞培养技术已经被广泛应用于科研、医学、药理学等领域。
其主要的应用方向包括肿瘤研究、疾病治疗、药物筛选等。
1.肿瘤研究三维细胞培养技术被广泛应用于癌症研究。
多数癌症细胞在二维环境下生长的模型仅仅只能反映细胞的某些方面,不利于深入研究肿瘤的发生、发展和治疗。
而三维细胞培养模型则能在造血干细胞、肿瘤细胞的分化机制、肿瘤抗药性、肿瘤微环境、药物筛选等多个领域中作出更加贴近真实的模拟。
2.疾病治疗三维细胞培养技术在医学和疾病治疗方面的应用已经逐渐成熟。
例如,在器官细胞培养中,可将诱导后的干细胞转化为所需的细胞类型。
这些转化出来的细胞可以被用于疾病的治疗,例如:肝细胞、胰岛细胞、心肌细胞、神经细胞等等。
3.药物筛选最近几年,人们对三维细胞培养技术在药物筛选方面的应用越来越广泛。
三维培养在肿瘤细胞生物学研究中的应用
三维培养在肿瘤细胞生物学研究中的应用吕东来;陆林;卢虎生;徐秀理;胡宗涛【摘要】近年来,三维培养技术逐渐成为肿瘤细胞培养领域研究的热点,其利用各种方法及材料,在体外模拟体内微环境培养细胞,使肿瘤细胞呈空间立体方式生长,表现出很多不同于传统二维培养的特点.三维培养为深入研究肿瘤的细胞生物学特性,尤其是药物敏感性这个转化医学的关键点提供了良好的平台,有望成为生物医学体外实验中,传统二维培养和动物实验中的一个桥梁.本文综述了近年来三维培养在肿瘤细胞生物学和药敏试验研究中的应用和进展.%In recent years,in vitro three-dimensional (3D) cell culture technology,which simulates in vivo microenvironment of tumor growth,has become increasingly popular in tumor cell biology research.3D culture allows in vitro tumor cells to grow in all directions,therefore display different characteristics from the traditional two-dimensional (2D) culture.3D cell culture provides a good platform for further study on cellular characteristics of tumor,especially on the key area of drug sensitivity in translational medicine,It holds a great promise to bridge traditional 2D culture to animal experiments,which is essential to advance on tumor cells biology research.The recent progression and advances of 3D cell culture applications in tumor c ell biology research and drug susceptibility test are reviewed in this paper.【期刊名称】《中国组织化学与细胞化学杂志》【年(卷),期】2017(026)005【总页数】5页(P497-501)【关键词】三维培养;肿瘤细胞生物学【作者】吕东来;陆林;卢虎生;徐秀理;胡宗涛【作者单位】解放军第105医院肿瘤诊疗中心,合肥230031;解放军第105医院肿瘤诊疗中心,合肥230031;解放军第105医院肿瘤诊疗中心,合肥230031;解放军第105医院肿瘤诊疗中心,合肥230031;解放军第105医院肿瘤诊疗中心,合肥230031【正文语种】中文【中图分类】R730.2肿瘤细胞培养是肿瘤细胞生物学研究的基础技术之一。
三维细胞培养简介
3 三维细胞培养技术的亮点
① 三维培养体系为细胞提供类似体内生长环境 的支架或基质,细胞通过紧密连接和/或缝隙连接等 连接方式建立细胞间及细胞与胞外基质间的联系, 形成一定的三维结构; ② 三维培养细胞在基因表达、基质分泌及细胞 功能活动等方面与单层培养均有明显差异,而与体 内细胞生长情况更为相似;因此,三维细胞培养既 能保留体内细胞微环境的物质结构基础,又能体现 细胞培养的直观性及条件可控制性,把体外无细胞 及单层细胞培养体系与组织器官及整体研究联系起 来。
6三维细胞培养技术的发展前景
近年来,三维细胞培养作为一项新兴的细胞培 养技术,其与二维细胞培养中细胞的平面生长 相比,最大的优势在于提供了一个三维的立体 微环境,细胞在这个微环境中完成增殖、分化、 运动、凋亡等等一系列过程,很大程度上模拟 了人体微环境中的细胞状态,因而具有极大的 可开发性。
尤其是在抗肿瘤研究领域,模拟肿瘤微环境,关 注肿瘤细胞外基质在肿瘤发生发展过程中的 作用成为了一个热点话题。三维细胞培养技 术,恰恰为肿瘤细胞的生长提供了与人体相一 致的微环境,因而在为抗肿瘤治疗寻找新靶点 等方面具有不可替代的价值,值得进一步的开 发和利用。但是必须承认,目前的三维培养技 术仍然有待发展,一方面其成本仍较高,另一方 面由于培养条件尚处于亚最佳状态,细胞的生 存能力和分化程度有限,与真实人体尚存在差 异,所以如何通过技术上的继续完善使培养条 件尽可能地模拟体内,是摆在研究人员面前的 重要任务。
[3]王铭洁,蔡文杰,姚泰,朱依纯.血管内皮细胞和心脏组织块的立体培养[J].生理学 报,2005,57(2):259一269.
[4]吴亚妹.体外三维培养条件下肝癌细胞侵袭、转移的实验研究 [J]. [5]杨志林,徐如祥.三维细胞培养在肿瘤研究中的进展[J].国外医学肿瘤学分
3D细胞培养模型对肿瘤微环境研究的应用
3D细胞培养模型对肿瘤微环境研究的应用近年来,随着肿瘤治疗技术的不断进步,人们对肿瘤微环境的研究也越来越深入。
其中3D细胞培养模型是一种比较先进的研究手段,能够更真实地模拟肿瘤微环境,对于肿瘤发生、发展和治疗具有重要意义。
1. 3D细胞培养模型3D细胞培养模型是一种能够将细胞三维生长的培养模型,使得细胞可以在模拟的体外环境中生长、分化、移动和交流。
与2D细胞培养模型相比,3D细胞培养模型更接近真实生理环境,可以更好地模拟细胞在组织中的行为和反应。
在肿瘤微环境的研究中,3D细胞培养模型因其更真实的模拟肿瘤的组织结构、细胞内信号传递和细胞外基质分子相互作用等特点,被广泛应用于肿瘤的发生、发展和治疗。
2. 3D细胞培养模型在肿瘤微环境研究中的应用2.1 模拟肿瘤组织结构肿瘤是由肿瘤细胞、血管、免疫细胞和基质等多个细胞成分组成的,其中的相互作用和协同作用对于肿瘤的发生和发展至关重要。
而传统的2D细胞培养模型无法很好地模拟这些复杂的细胞相互关系,而3D细胞培养模型可以更好地模拟肿瘤的真实结构,使得研究者可以更直观地观察细胞之间的相互作用和协同作用,对于肿瘤的分子机制、信号通路和治疗研究等提供了更加可靠的基础。
2.2 模拟肿瘤基质环境肿瘤微环境中的基质是由细胞外基质分子、细胞外囊泡和细胞外基质分泌物等多个因素组成的,其影响了肿瘤的生长和转移。
3D细胞培养模型可以更好地模拟肿瘤基质环境,包括基质的结构、成分和物理性质等,从而使研究者更好地模拟肿瘤的行为和反应。
例如,研究者可以通过调节3D培养的氧份、pH值和温度等参数来模拟不同的肿瘤微环境,评估对于药物的敏感性、抗药性和转移的评估等。
2.3 模拟肿瘤的免疫调节肿瘤微环境中的免疫细胞和肿瘤细胞之间的相互作用非常复杂,包括免疫细胞的趋化、识别、杀伤和调节等多个方面,而传统的细胞培养模型通常无法很好地模拟这些复杂的交互作用。
而3D细胞培养模型可以更好地模拟免疫细胞与肿瘤细胞之间的相互作用,从而更好地评估免疫治疗的策略和疗效。
3D细胞培养
可以在更为接近体内环境的前提下研究细
胞间交互作用、细胞迁移、肿瘤和癌细胞与正
常细胞之间的交互作用,以及用于以细胞为基
础的药物检测等应用。
二、与2D细胞培养异同 1、基因表达变化 Brown University GRACE et al. 成神经肿瘤细胞 SH-SY5Y 胶原蛋白 人工基底膜 6孔板 RNA 基因芯片 14,564 genes 1,766 RT-PCR
所围绕,形成一个复杂的微小纤 维、缺口和孔洞构成的网络。其
中,氧气、激素和营养物质可以
运输传递,且废物可以过滤送走。 并且细胞能够对化学信号或其它
刺激产生反应而移动。
借助于各种填充基质(聚苯乙烯、纤维蛋
白、琼脂糖凝胶、人工基底膜、胶原蛋白等
纳米材料)在细胞培养过程中,为细胞提供
一个更加接近体内生存条件的三维环境。
美国约翰· 霍普金斯大学研究人员发现 通过3D细胞培养,可以弥补基于2D细 胞培养的药物研究结果和临床研究结果存 在差异的不足,有助于抗癌药物的筛选。 美国俄亥俄州立大学研究人员 用3D细胞培养技术来培养包括人胚胎干 细胞和结肠癌细胞在内的许多不同类型的 人源细胞 ,来筛选抗癌药物 3D培养细胞的 药物反应更加接近体内的情况,因此,在 此基础上的药物筛选也更加可靠。
Fold changes> 1.5-fold or greater. RT-PCR: GAPDH(三磷酸甘油醛脱氢酶) mRNA. The gene expression changes reflected influences of culture dimension.
2. 细胞形态学变化 Brown University GRACE et al. 成神经肿瘤细胞 SH-SY5Y 胶原蛋白 人工基底膜 6孔板 细胞体、轴突形态改变
3D打印技术在医学领域的应用与前景展望
3D打印技术在医学领域的应用与前景展望引言:随着科技的不断进步和医学领域的不断发展,3D打印技术逐渐成为创新医疗解决方案的一种有力工具。
通过3D打印技术,医学界能够实现定制化的治疗和手术方案,提高手术效率,减少手术风险,促进医学研究和教育的进步。
本文将介绍3D打印技术在医学领域的应用,并展望该技术的前景。
一、手术导航与仿真模型3D打印技术为医生提供了一个精确的手术导航工具。
通过将患者的医学数据转化为三维模型,医生可以在手术前模拟操作过程,规划手术路径,并了解患者的特殊解剖结构。
这样,在实施手术时,医生可以更加准确和安全地进行操作,提高手术成功率。
此外,3D打印技术还可以制造仿真模型,帮助医生熟悉手术器械的使用方法,提高手术技能。
二、个性化修复与植入传统的修复和植入手术通常依赖于标准化的医疗器械,不能完全适应患者个体差异。
而借助3D打印技术,医生可以根据患者的个体特征和需求,定制医疗器械,如人工关节、假体等,提供个性化的治疗方案。
这种定制化的修复和植入手术能够减少手术风险、提高疗效,并增强患者的生活质量。
三、组织工程与再生医学3D打印技术在组织工程和再生医学领域有着广阔的应用前景。
通过结合3D打印技术和细胞培养技术,科学家们可以制造人工组织器官。
利用3D打印技术,可以精确地打印出生物材料的结构骨架,然后将细胞种植到这个骨架上,培育出完整的生物组织。
四、药物研发与快速检测3D打印技术在药物研发和快速检测方面也具有巨大的潜力。
通过3D打印技术,科学家们可以制造出复杂的微纳米结构,使药物在体内的释放速度和路径得以控制。
此外,使用3D打印技术能够快速制造药物试剂和测试平台,加快药物的研发过程和药物筛选的速度。
五、教育与科普推广随着3D打印技术的发展,它已经逐渐应用于医学教育和科普推广领域。
通过打印出模拟人体器官和解剖结构的模型,医学院校和医疗机构能够为学生和公众提供更加直观、实践性的教学和科普体验。
这种教学方式可以更好地帮助学生理解复杂的解剖结构和医学知识,并提高他们的临床应用能力。
DMSCs_三维培养方法及其在组织再生和疾病治疗中应用的研究进展
第 50 卷第 2 期2024年 3 月吉林大学学报(医学版)Journal of Jilin University(Medicine Edition)Vol.50 No.2Mar.2024DOI:10.13481/j.1671‐587X.20240233DMSCs三维培养方法及其在组织再生和疾病治疗中应用的研究进展李国鑫, 赵小琳, 李晨曦, 刘影驰, 朱芷墨, 袁瑶, 安政雯(吉林大学口腔医院口腔生物学教研室,吉林长春130021)[摘要]牙源性间充质干细胞(DMSCs)是来源于神经嵴外胚层的间充质干细胞,具有优越的自我更新和多向分化的能力,被广泛应用于组织工程和再生医学研究。
利用三维培养方法可对DMSCs 进行大量体外扩增以满足研究和治疗的需要。
与传统的二维培养方法比较,三维培养技术可更有效地模拟干细胞在体内所处的结构和微环境,从时间和空间上共同调控干细胞的增殖及分化。
近年来开展的体外三维培养方法较多,悬滴培养法操作简单,但较难控制培养组织的气象环境;微流控芯片可更好地控制细胞参数,但成本高昂,且存在技术平台的难题而难以广泛应用;磁悬浮培养费用低廉,操作简便,细胞成球速度快,但由于磁化作用难以用来定量分析。
其他三维培养方法还包括旋转细胞培养系统、离心成球培养法、液体覆盖法和人工支架法等,上述培养方法都存在不同的优势和一定的局限性。
现对体外三维培养DMSCs的不同方法及其在不同组织再生和疾病治疗中的应用进行综述,为DMSCs功能的精准调控和再生医学研究提供参考。
[关键词]牙源性间充质干细胞;球体培养;干性维持;组织工程;再生医学[中图分类号]R780.2[文献标志码]AResearch progress in 3D culture methods for dental mesenchymal stem cells and their applications in regenerationand disease treatmentLI Guoxin, ZHAO Xiaolin, LI Chenxi, LIU Yingchi, ZHU Zhimo, YUAN Yao, AN Zhengwen(Department of Oral Biology, Stomatology Hospital, Jilin University,Changchun 130021, China)ABSTRACT The dental mesenchymal stem cells (DMSCs) are mesenchymal stem cells derived from the neural crest ectoderm and have exceptional self-renewal and multilineage differentiation capabilities. The DMSCs are extensively used in tissue engineering and regenerative medicine research. The DMSCs can be expanded in vitro on a large scale to meet the needs of research and therapy by three-dimensional culture technique. Compared with traditional two-dimensional cell culture techniques,three-dimensional culture more effectively simulates the structure and microenvironment that the stem cells encounter in vivo,providing simultaneous spatial and temporal regulation of the proliferation and differentiation of the stem cells. Various three-dimensional in vitro culture techniques have been developed in recent years. Hanging drop culture is straightforward, but controlling the tissue culture environment is challenging; microfluidic [文章编号] 1671‐587X(2024)02‐0564‐08[收稿日期]2023‐02‐06[基金项目]国家自然科学基金项目(82270960);科技部国家重点研发计划项目(2022YFC2504200);吉林省科技厅科技发展计划项目(JCSZ2021893-35)[作者简介]李国鑫(1995-),男,山西省大同市人,在读硕士研究生,主要从事肿瘤与免疫微环境调控方面的研究。
生物工程和转化医学的分子和细胞技术
生物工程和转化医学的分子和细胞技术生物工程和转化医学是两个新兴的科学领域。
生物工程主要关注于采用生物学方法改变生物体生理和化学过程,以及开发制造新的生物材料,从而解决生物技术上的问题。
转化医学则是一种集医学、生物工程和生物技术的交叉学科,其主要目标是将基础研究的成果应用于临床医疗领域,从而治疗疾病、改善生命质量。
这两个领域的发展离不开分子和细胞技术的应用。
分子技术作为生物工程和转化医学中最重要的一种技术之一,能够用来捕捉、拷贝、分析和调节生物体内的分子。
分子技术的典型应用包括基因测序、PCR、聚合酶链式反应、DNA杂交等。
其中,基因测序是分子技术的重要应用之一,它通过测定生物体的基因组序列来发现和诊断疾病。
PCR作为一种快速、简单、易操作的技术,被广泛应用于病原体检测、肿瘤标志物的检测、基因多态性研究等方面。
DNA杂交是通过将标记的DNA序列与不同来源的DNA混合来检测DNA序列异构体的技术,应用领域包括疾病基因检测、DNA水平的细胞检测等。
从细胞水平来看,细胞技术可以应用于组织工程、干细胞治疗、细胞培养等方面。
组织工程是一种利用细胞和生物材料修复和替代组织、器官的技术。
干细胞治疗是利用干细胞的自我分化和再生能力来治疗某些慢性疾病和生长缺陷。
细胞培养是一种通过培养细胞、组织和器官,以更好地了解生物的行为、信号传递等机制的技术。
分子和细胞技术在转化医学领域的应用,使得从基础研究到临床应用的桥梁变得更加稳固和传统。
分子和细胞技术在实现转化医学中应用的同时,也必须面对许多挑战。
例如,大多数转化医学技术都需要高水平的技术人才和高度敏感的设备,并且需要较长时间的开发和测试阶段。
此外,转化医学技术的开发和应用还需要涉及法律和道德方面的问题,如生命伦理学、知识产权保护等。
总的来说,分子和细胞技术在生物工程和转化医学中的应用将会成为解决许多医学和生物技术难题的关键。
这些技术的发展和应用需要广泛的良好合作,以更好地促进科学进步和技术创新。
医学转化实验总结范文
一、实验背景医学转化实验是将基础医学研究成果应用于临床治疗和疾病预防的过程。
近年来,随着生物技术、分子生物学等领域的快速发展,医学转化实验在推动我国医疗事业进步中发挥着越来越重要的作用。
本实验旨在探讨转化医学在肿瘤治疗中的应用,通过实验验证转化医学技术的可行性和有效性。
二、实验目的1. 掌握转化医学实验的基本操作方法;2. 了解转化医学技术在肿瘤治疗中的应用;3. 评估转化医学技术的临床价值。
三、实验方法1. 实验材料:肿瘤细胞系、转化医学试剂盒、细胞培养箱、显微镜等。
2. 实验步骤:(1)肿瘤细胞培养:将肿瘤细胞系接种于培养皿中,置于细胞培养箱中培养至对数生长期;(2)转化医学实验:根据转化医学试剂盒说明书,对肿瘤细胞进行相关实验操作;(3)观察结果:通过显微镜观察肿瘤细胞的变化,记录实验数据。
四、实验结果1. 肿瘤细胞在转化医学实验中表现出不同程度的凋亡和坏死;2. 与对照组相比,转化医学实验组的肿瘤细胞生长速度明显降低;3. 实验结果表明,转化医学技术在肿瘤治疗中具有较好的效果。
五、实验结论1. 转化医学实验是一种有效的方法,可应用于肿瘤治疗;2. 转化医学技术在肿瘤治疗中具有较好的临床价值;3. 在今后的研究中,应进一步探索转化医学技术在其他疾病治疗中的应用。
六、实验反思1. 实验过程中,操作要规范,确保实验结果的准确性;2. 实验设计要合理,确保实验结果的可靠性;3. 在实验过程中,要注重团队协作,提高实验效率。
总之,本次医学转化实验使我们对转化医学技术在肿瘤治疗中的应用有了更深入的了解。
在今后的工作中,我们将继续关注转化医学领域的发展,为推动我国医疗事业进步贡献力量。
姜黄素和硫酸镁联合应用协同促进炎性软骨细胞的逆分化
姜黄素和硫酸镁联合应用协同促进炎性软骨细胞的逆分化王洋;宋卓悦;李广恒【摘要】背景:骨性关节炎是老年人疼痛和致残的常见原因, 其根本原因在于不适当的机械应力、炎症递质和生化因子的共同作用.姜黄素已被证明具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗肿瘤、神经保护、心脏保护、辐射防护以及治疗骨关节炎等作用, 硫酸镁 (MgSO4) 同样具有缓解关节疼痛, 促进关节破坏的作用.目的:探究姜黄素和MgSO4联合应用协同促进炎性软骨细胞逆分化的作用机制.方法:原代培养炎性软骨细胞, 在体外单层培养条件下, 细胞增殖实验检测炎性软骨细胞的增殖情况.实验细胞分为4组, 进行体外3D诱导逆分化培养, 炎性软骨细胞组为炎性软骨细胞单独培养, 姜黄素组采用姜黄素干预培养, MgSO4组为采用MgSO4干预培养, 联合治疗组为姜黄素+MgSO4联合干预培养, 共培养18 d.结果与结论: (1) 细胞增殖实验显示, 第3代炎性软骨细胞早期增殖速率较高, 分化程度较低; (2) 定量PCR检测显示, 联合治疗组Ⅱ型胶原、蛋白聚糖和SOX9 mRNA表达量均高于姜黄素组或MgSO4组 (P <0.01); (3) 体外3D诱导分化培养中联合治疗组的大体标本的尺寸和软骨逆分化的阿尔新蓝染色、番红O染色的阳性区域均明显高于其他3组 (P<0.01); (4) TUNEL染色显示, 联合治疗组及MgSO4组凋亡特异性染色的阳性区域均明显小于另外2组 (P <0.01); (5) 结果证实, 联合应用姜黄素和MgSO4具有协同促进炎性软骨细胞逆分化的作用.%BACKGROUND: Osteoarthritis is a common cause of pain and disability in the elderly. The underlying cause is the combination of inappropriate mechanical stress, inflammatory mediators and biochemical factors. Curcumin has been shown to haveanti-oxidant, anti-inflammatory, anti-bacterial, anti-tumor, neuroprotective, and cardioprotective effects, radiation protection and therapeutic effectson osteoarthritis. Similarly, magnesium sulfate can relieve joint pain and inhibit joint destruction. OBJECTIVE: To investigate the mechanism by which the combined use of curcumin and magnesium sulfate exerts synergistic effect to promote inflammatory chondrocyte reverse differentiation.METHODS: Primary cultured inflammatory chondrocytes were subjected to monolayer culture in vivo. Cell proliferation assay (MTS) was used to detect the proliferation of inflammatory chondrocytes under in vitro monolayer culture conditions. The experimental cells were divided into four groups and underwent 3D induced reverse differentiation culture for 18 days: single culture of chondrocytes (chondrocyte group), inflammatory chondrocyte cultured with curcumin (curcumin group), inflammatory chondrocytes cultured with magnesium sulfate (magnesium sulfate group), and inflammatory chondrocytes cultured with curcumin and magnesium sulfate (combination group). RESULTS AND CONCLUSION: MTS proliferation experiments showed that inflammatory chondrocytes at passage 3 had a higher rate of early proliferation and a lower degree of differentiation. Quantitative PCR results showed that the mRNA levels of type II collagen, proteoglycan and SOX9 were significantly higher in the combination group than in the curcumin group or magnesium sulfate group (P < 0.01). The size of the gross specimens and the positive area of chondrocyte reverse differentiation for alcian blue staining and safranin O staining in the combination group were significantly larger than those in the other three groups (P < 0.01). TUNEL staining results indicated that the positive area of apoptosis-specific staining in the combination group andmagnesium sulfate group was significantly smaller than that in the other two groups (P < 0.01). Therefore, the combined use of curcumin and magnesium sulfate has the synergistic effect to promote the reverse differentiation of inflammatory chondrocytes.【期刊名称】《中国组织工程研究》【年(卷),期】2019(023)009【总页数】6页(P1410-1415)【关键词】骨性关节炎;姜黄素;硫酸镁;3D培养;软骨细胞;炎性软骨细胞;软骨细胞逆分化;软骨退变;细胞增殖【作者】王洋;宋卓悦;李广恒【作者单位】郑州大学第一附属医院,河南省郑州市 450000;郑州大学第一附属医院,河南省郑州市 450000;郑州大学第一附属医院,河南省郑州市 450000【正文语种】中文【中图分类】R453;R364文章快速阅读:文题释义:姜黄素:即二十二烷基甲烷,是姜黄的活性成分,是从姜科植物的根茎中提取的,它是抗氧化剂,具有抗炎、抗肿瘤以及清除自由基等多方面药理作用。
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3D细胞培养技术的发展和应用
摘要:传统细胞培养技术在模拟细胞体内生存环境方面做得还不够。
3D细胞培养技术的发明就是为了在细胞培养过程中,为细胞
提供一个更加接近体内生存条件的微环境。
本文阐述了何为
3D细胞培养技术,3D细胞培养技术的发展过程以及其最新科
学进展。
主要描述3D细胞培养技术的基础理论发展到临床实
践应用的过程,让读者了解并知道什么是3D细胞培养技术以
及其临床实践应用,使3D细胞培养技术更能有效、普遍地应
用于临床治疗中去,造福处在疾病中的人们。
关键词:3D细胞培养技术 3D心脏组织人工器官
正文:
一、什么是3D细胞培养技术
体外细胞培养的一个重要原则是需模拟体内细胞生长环境,该模拟系统中最重要的核心因素是细胞与培养环境之间的相互作用。
3D 细胞培养技术(TDCC)是指将具有三维结构不同材料的载体与各种不同种类的细胞在体外共同培养,使细胞能够在载体的三维立体空间结构中迁移、生长,构成3D的细胞载体复合物。
3D细胞培养是将细胞培植在一定的细胞外基质中,细胞外基质(ECM)蛋白充当生长支架,使得细胞能够分化产生一定的三维组织特异性结构,所创建的细胞生长环境,则最大程度地模拟体内环境。
TDCC作为体外无细胞系统及单层细胞系统的研究与组织器官及整体研究的桥梁,显示了它既能保留体内细胞微环境的物质及结构基础,又能展现细胞培养的直观性及条件可控性的优势。
近几年3D细胞培养技术在组织形成、血管发育和器官再造等发育生物学的分支领域得到了广泛的应用。
二、3D细胞培养技术的原理
利用磁性微球载体和磁悬浮技术使贴有细胞的微球载体悬浮在培养液中,确保了高质量、高密度的细胞繁殖,突破了传统有盖培养皿、培养瓶或微孔板细胞培养耗时繁琐,细胞产量微小等局限性。
三、3D细胞培养技术的临床应用
1、神经系统
从培植单一神经元成为多细胞聚集体,到海马体活标本切片后测试神经元电势,都有使用3D细胞培养的实例。
另一个热点是选用神经干细胞取代AD,PD或硬化病中损伤的神经组织。
2、软骨和骨系统
成熟的软骨细胞和干细胞被广泛用于3D细胞培养,以再生损伤
的软骨、骨、韧带、肌腱和膝关节半月板。
在培养系统中常加入一些生长因子,以刺激分化,产生组织。
3、肿瘤
3D细胞培养已被广泛运用到肿瘤学研究,在肿瘤的实验性治疗、肿瘤的侵袭性、转移和中心坏死的机制、肿瘤的血管形成和营养供给、体内基因表达的模拟等方面发挥了不可替代的作用。
4、心血管系统
用三维培养研究移植到体内的非细胞形式的心脏瓣膜如何适应
周边细胞环境。
另外可以利用三维培养研究心内膜炎,心肌炎的病理过程。
四、3D细胞培养成功应用在临床治疗中的案例
1.治疗罕见先天“气管支气管软化”疾病患儿
2012年2月,密歇根大学附属莫特儿童医院的医疗队,组织进行了一次不寻常的手术。
手术对象是一名出生刚三个月,患有罕见先天“气管支气管软化”疾病的男婴。
在莫特儿童医院里的男婴一直戴着呼吸器,他脆弱的气管组织需要被修复或替换,但手术风险太大,更何况对象还是这么小的一个孩子。
医疗队联系了这个男婴在阿克伦儿童医院的主治医生,然后很快做出了用3D细胞培养气管换掉故障气管的决定。
密歇根大学医疗队层处理过类似的病例,但这一次他们面临更严峻的挑战。
医疗队的研究人员先用CT扫描了男婴的胸腔部位,然后制作出该部位的三维图像模型。
基于这模型,医疗队制作和打印出了一块小“夹板”,用来加固男婴脆弱的气管,同时保持气管畅通。
这“夹板”坚固且柔软,能够随着男婴的成长而变大。
研究人员称,“夹板”要在男婴胸腔内呆三年,直到破损的气管痊愈。
2013年5月,据《新英格兰医学杂志》报道,男婴已在如常人般长大。
2.治疗先天性心脏缺陷患者
纽约长老会医院的埃米尔·巴查博士医生就讲述了他最近使用3D细胞培养的心脏救活一名2周大婴儿的故事。
报道称,这名婴儿患有先天性心脏缺陷,它会在心脏内部制造“大量的洞”。
在过去,这种类型的手术需要停掉心脏,将其打开并进行观察,然后在很短的时间内来决定接下来应该做什么。
但有了3D细胞培养技术之后,巴查医生就可以在手术之前制作出心脏的模型,从而使他的团队可以对其进行检查,然后决定在手术当中到底应该做什么。
“这名婴儿原本需要进行3-4次手术,而现在一次就够了,”巴查医生说,“这名原本被认为寿命有限的婴儿今后应该可以过上正常的生活。
”
巴查医生说,他使用了婴儿的MRI数据和3D细胞培养技术制作了这个心脏模型。
整个制作过程共花费了数千美元,不过他预计制作价格会在未来降低。
结束语:
MIT科学家开发出一种培养3D组织的技术,研究者在其文章中描述了他们是如何构建特殊类型的脚手架来培养功能性3D心脏组织的,该技术有望帮助科学家实现培养人工器官的梦想。
时至今日,科学家还只能培养二维组织或者简单的三维组织。
在本研究在,科学家从微电子学领域得到灵感构建了脚手架,使得科学家能够模拟自然情况来培养高度复杂的心脏结构。
3D培养器官的一个重要问题是如何指导细胞沿着正确的方向生长,不然就不会具有正常器官的功能。
以心脏为例,纤维组织必须排列的恰到好处,使得血流以正确的方式进入心脏的不同腔室。
为了人工复制该组织,科学家改进了将薄材料铺设到电路板上的仪器,科学家使用该仪器将中间有孔洞的薄橡胶聚合物叠加起来,孔洞以一定方
式连接在一起,这样心肌细胞就能够穿过它们进行生长,模拟正常心脏中穿过不同纤维的过程。
总而言之,3D细胞培养技术在临床应用中已初具雏形,在今后的发展中必将有更大的作用,使人们可以活用这项技术,医治处在疾病中的人们,使人们的生活更加健康更加有质量。
转化医学将是未来医学的发展方向,希望转化医学能够更加造福人类!
参考文献:
(1)胡康洪,姚颖,三维细胞培养技术的研究与应用,医学分子生物学杂志,2008,5(2)
(2)孔庆玲,美国医生利用3D打印心脏救活2岁先心病婴儿,中国新闻网,2014
(3)J erome Groopman,3D打印如何带来医疗新革命,纽约客,2014 (4)M artin E.Kolewe,Xiaofeng Ye,Robert Langer,3D Structutal Pattern in Scalable,Advanced Materials,2013。