河南科技大学的一组研究人员介绍了一种利用先进的三维(3D)细胞培养技术改进食管癌(EC)药物检测的新方法。作者利用反蛋白石水凝胶支架在芯片上建立了肿瘤球体模型，以更好地模拟肿瘤的体内环境。这个创新的平台通过模拟癌细胞在体内遇到的生理条件，可以更准确地评估化疗药物。
食管癌是最常见的癌症之一，每年在全球造成45万人死亡。目前，手术是治疗局部肿瘤的主要方法。与此同时，对于已经失去手术机会的病情较差的晚期患者，化疗是主要的治疗选择。
然而，食管癌化疗药物的开发仍处于早期阶段。传统的药物开发通常使用二维单层细胞进行体外实验，这种细胞在形态和功能上与天然状态的细胞有很大的不同。
由于药物开发平台的限制，当前一代化疗药物差异显著，反应率低，不容忽视。因此，开发一种能够模拟身体健康和患病生理状态的细胞水平平台对于创造化疗药物至关重要。
研究人员使用微流控洗剂方法创建了一种抗蛋白石水凝胶支架，适合于形成来自EC的肿瘤球。然后，他们设计了一个包含PEGDA水凝胶支架的多通道微流控芯片。微流控芯片内支架的集成显示了其高通量应用的潜力。该芯片允许比较各种化疗药物对3D细胞球形态变化和细胞内癌症相关因素的影响。这种方法导致了一种化疗药物筛选系统的实现，该系统可以用低剂量的药物刺激3D细胞。
近年来，用于3D细胞培养的支架材料越来越多，包括合成高分子材料和各种天然生物材料。这些材料具有良好的生物相容性和可调节性，广泛应用于药物筛选。但在长期培养过程中，其稳定性和生物降解性仍需进一步优化。
本研究提出一种用于食管癌化疗药物筛选的微流控芯片。在实际应用中，它可以保证四种药物在微尺度下以3D模式同时筛选。这些独特的特点凸显了食管肿瘤球体作为一种先进的药物筛选平台的潜力，在化疗药物开发领域具有重要的应用价值。该团队希望进一步完善芯片的设计和性能，使其能够应用于更广泛疾病的药物筛选，并促进与个性化医疗的更紧密结合。
这项研究最近发表在《材料未来》杂志上。
更多信息:石若琳等，用反蛋白石支架在芯片上定制食管肿瘤球体用于药物筛选，材料学报(2024)。Citation: And improved method for anti-cancer drug detection: How tiny tumor models could transform drug testing (2024, July 22)检索自https://medicalxpress.com/news/2024-07-method-anti-cancer-drug-tiny.html此文档受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
