腫瘤治療耐藥是由于腫瘤內(nèi)存在多種類型的細胞和異質(zhì)性引起的。腫瘤細胞-細胞和細胞-微環(huán)境相互作用在腫瘤的進展和侵襲中起著重要作用，對腫瘤的診斷和化療耐藥具有重要意義。

近日的一項研究中，科研人員開發(fā)了3D生物打印的乳腺癌腫瘤微環(huán)境體外模型，該模型由分布在結(jié)構(gòu)可控的水凝膠基質(zhì)中的共培養(yǎng)細胞組成，以模擬腫瘤的異質(zhì)性。科研人員假設(shè)腫瘤可以由一種含有癌細胞的共培養(yǎng)水凝膠結(jié)構(gòu)來代表，而其微環(huán)境可以在能夠產(chǎn)生化學梯度的微流控芯片中建模。

將乳腺癌細胞(MCF7和MDA-MB-231)和非致瘤性乳腺上皮細胞(MCF10A)包埋在海藻酸-明膠水凝膠中，并使用多筒擠壓生物打印機進行打印。研究方法可以精確控制共培養(yǎng)系統(tǒng)中細胞的位置和排列，從而實現(xiàn)各種腫瘤結(jié)構(gòu)的設(shè)計。

在初始位置創(chuàng)建了兩種不同類型細胞的樣本，其中每種細胞類型的密度都被仔細控制。細胞被隨機混合或放置在順序?qū)又幸援a(chǎn)生細胞異質(zhì)性。為了研究細胞向化學引誘劑的遷移，科研人員在一個具有漸變化學梯度的室內(nèi)開發(fā)了一個化學微環(huán)境。

作為概念驗證，研究人員使用該裝置研究了不同比例MCF10A細胞存在下MDA-MB-231細胞向上皮生長因子梯度的不同遷移模式。

該方法包括3D生物打印和微流體設(shè)備的集成，以創(chuàng)建不同的腫瘤結(jié)構(gòu)，代表在不同患者中發(fā)現(xiàn)的那些。這為研究癌細胞的高時空分辨率行為提供了一個很好的工具。

新技術(shù)在不斷更新，但傳統(tǒng)的細胞培養(yǎng)仍是主流。傳統(tǒng)的細胞培養(yǎng)離不開胎牛血清的支持。Ausbian進口胎牛血清，澳洲血源，內(nèi)毒素含量低，為細胞提供持續(xù)的營養(yǎng)供給。