3D세포배양기술은 세포에 체내의 생존조건에 더욱 접근하는 미세환경을 제공하는데 마치"집에 있는것처럼"느껴진다.이 기술은 세포 기반 고통량 약물 선별뿐만 아니라 의학에도 적용될 수 있다.
3D세포배양, 세포생장 체내환경에 더욱 접근——느낌“집에서처럼”. 따라서 연구자들은3D배양 기술은 높은 통량 선별, 독물 선별 및 기타 선별에서 체내의 실제 상황에 가까운 데이터를 얻는다.
세포 배양 기술이 아직 일어나지 않은 20세기 초기에 세포를 기반으로 한 실험을 마치는 것이 어떤 상황이 될지 상상하기 어렵다.전통적인 세포 배양 기술이 없다면 (합성수지의 표면에2D조건에서 세포를 배양하는것)의 광범한 운용은 림상연구자와 학술연구자 모두 충분한 세포실험재료를 얻지 못할수도 있다.그러나 전통적인 세포 배양 기술은 좋은 용도에도 불구하고 여전히 한계가 있다.미국 메릴랜드주처럼생명 기술회사의 책임자마크 파워스박사님이 말하길,전통적인 세포 배양 기술은 세포 체내의 생존 환경을 시뮬레이션하는 데 아직 부족하다.3D세포배양기술의 발명은 바로 세포배양과정에서 세포에 체내의 생존조건에 더욱 접근하는 미세환경을 제공하기 위해서이다.이 글은 이어서 상세하게 소개할 것이다3D세포 배양 기술의 실례와 그 운용.
3D추종자
미국 오하이오 주립 대학의 화학 및 생물 분자 공학 교수,상천양박사님이 이미 사용하셨어요3D세포배양기술은 사람의 배아줄기세포와 결장암세포를 포함한 많은 부동한 류형의 인원세포를 배양한다.그가 체외에서 체내 생장 조건을 시뮬레이션하는 데 사용하는 기본 재료는 폴리스티렌산 에틸렌글리콜 섬유이다——비분해성, 생체 호환성 및 방직성이 있는 섬유 재료그의 실험 채택3D세포 배양 기술의 주요 원인 중 하나는 바로3D배양된 세포 형태비2D더욱 배양되고 세포형태는 흔히 세포의 기능(신호전도 등)에 영향을 준다.양이미 통과하기 시작했어요.3D세포 배양 시스템으로 항암제를 선별하다.하지만 그도 비교를 통해2D육성 및3D배양된 세포 대 알려진 항결장암 약물——5-피프로닐——의 반응으로 그를 검증하다3D체계의 유효성을 배양하다.양말하기: "전반적으로 말하면3D배양된 세포는 약물에 대한 저항성이 더욱 강한데, 그 일부 원인은 세포 주기 행위의 차이, 차이의 세포 표기 표현 등에 있다”。이런 실험에서 그는 다음과 같이 추측했다. 일반적으로 말하면3D배양세포의 약물반응은 체내의 상황에 더욱 접근하기에 이에 기초한 약물선별도 더욱 믿음직하다.
렌슬러이공대학(RPI)생물 기술 및 학제 간 연구 센터의 주임 겸 교수Jonathan Dordick은박사용3D세포배양은 최적화를 선도하는 일종의 선별도구로서 배양그릇에 인간의 부동한 기관을 대표하는 세포에 대해 약물의 잠재적독성을 검사하는데 사용된다.Dordick은일반적으로 젤라틴 모양으로 생물이 호환되고 사용하기 편리한 조산염 기질에서 세포 배양을 한다.조산염의 사용이 편리한 이유는 연구자들이 칼슘이나 바륨을 첨가하여 그것의 겔화를 조절할 수 있기 때문이다.그리고 조산염의 사용으로Dordick은배지에 성장인자를 첨가하는 것이 가능해진다.예를 들어 그의 팀이 줄기세포를 배양하기 시작했을 때 이 특징은 매우 중요해 보였다.
다음 마이크로 흐름 제어 기술의 실례에서Dordick은캘리포니아 대학교의 파트너더글라스 클라크마이크로매트릭스 배열과 유사한 방식으로 유리 현미경 적재물에3D세포 배양 기술.일부 캐리어에는20-40납승조산염 기질의 점진 형식은 최대1000개의 다른 세포 배양물.이러한 기능이 강한 유리조각은 고소수성 표면을 가지고 있기 때문에 유리조각의 점진은 조산염 기질에서 반구 모양의 구슬을 형성하여3D세포를 배양하는 동시에 점진에서 부동한 점간의 교류도 제한한다.이렇게 되면 세포는 조산염 구슬에 제한되고 제공된 영양을 통해 성장한다.Dordick은그의 이런3D배양 시스템 하에서 이미 각각 원초와 전환된 다른 인간 세포 및 동물 세포를 배양했다.그 중 원래의 인간 세포계에는 간세포, 성형 콜라겐 세포, 심근 세포가 포함되었고, 전환된 세포 배양에는 간세포종, 신장암, 유방암, 성세포종이 포함되었다.
잠재력의GEM은
물론이죠3D세포배양기술의 응용은 학술연구기관에만 국한되는것이 아니라3D제약 산업에서 기술을 개발하는 고객이 좋은 예입니다.미국 플로리다주 샬럿빌글로벌 셀 솔루션(GSC)회사는 이미3D세포의 배양은 일종의 구슬(구두) 은 캐리어의 바탕입니다.이런 구슬이나 마이크로 캐리어도GEM은. 이 회사의 사장 겸 총괄 이사에 따르면우다이 구프타，GEM은조산염과 단백질기질골격을 결합하여 광학배경이 뚜렷하고 비자발적인 형광의 특성을 갖고있으며 그 직경은75~100마이크로미터의 범위 내.많은 표준 및 관련 연구실 세포계가 이 구슬 (구두)의 표면적 또는 핵심을 배양한 적이 있다.또한,구프타또"좋은 특징은 우리가 다른 단백질을 사용할 수 있다는 것이다——층 접착 단백질, 젤라틴 또는 기저막 단백질——조산염을 싸다.이 특징의 중요성은 약물 발견 분야가 줄기세포 시대에 진입함에 따라 이러한 특수한 패키지는 약물 발견 과정에서 세포의 배양에 매우 중요한 역할을 할 것"이라고 말했다.pH값 및CO는2등 배양 조건은해밀턴회사의BioLevitatora는계기 제공.
에 따르면해밀턴회사 제품제이슨 March칭,BioLevitator는계기와GEM은기술의 결합으로 제약회사는 약물 선별 실험에서 대량의 세포 배양을 연속적으로 진행할 수 있게 되었다.그는 또"기술 결합의 또 다른 특징은 우리가 더 이상 인슐린으로 세포를 처리할 필요가 없다는 것이다——때문에GEM은의 여러 가지 특성, 실제로 우리는 마이크로 캐리어에서 배양된 세포를 직접 흡수하여 옮길 수 있다96공판, 그리고 우리의 다음 실험을 직접 할 준비가되어 있습니다. 인슐린 처리를 위해 시간을 낭비하지 않고 세포를 손상시키지 않습니다...."선택으로 연구자도 간단하게 사용할 수 있다GCS는생산된 분해액은 세포를 분해한다.GEM은기술 자체2005이미 몇 년 전에 상업화 판매를 하였는데,BioLevitator는에 처하다,...베타테스트 중입니다.
전반적으로 말하면3D세포배양기술은 기초과학연구와 제약연구에서 세포실험의 정확성을 크게 제고시켰다.배양원료의 수량과 복잡도가 증가함에 따라3D세포 배양 기술의 응용도 따라서 증가할 것이다——세포를“뭔가 집에 있는 것 같아.”의 보상.