هیدروژل های مبتنی بر عصاره پلاکتی انسانی: یک پلت فرم سه بعدی شخصی شده جدید برای ارزیابی تهاجم اسفروئید

تاریخ انتشار: دوشنبه 01 اردیبهشت 1399 | امتیاز: Article Rating

وقایع فیزیولوژیک و پاتولوژیک دارای عملکرد مانند بهبودی زخم و متاستاز سرطان مشخصا با مهاجرت سلول ها از طریق ماتریکس خارج سلولی مجاور همراه هستند. در سال های اخیر، پیشرفت ها در مواد زیست تقلید از پیشرفت در کشت سه بعدی سلول ها حمایت کرده است و ابزار زیست پزشکی را برای تکوین مدل هایی برای مطالعه تهاجمی بودن اسفروئیدها حمایت کرده است. برخلاف این امر، ویژگی های بیوشیمیایی و بیومکانیکی استثنایی مواد مشتق از انسان به خوبی شناخته نشده اند. در این جا، هیدروژل های مبتنی بر عصاره پلاکتی مت آکریلول انسانی(PLMA) به عنوان پلت فرم های سه بعدی قابل اتکا برای حفظ مکانیسم های تهاجم سلولی شبه درون تنی پیشنهاد شده اند. آنالیز سیستمیک زنده مانی اسفروئیدها، اندازه و تهاجمی بودن آن ها در سه ماده زیست تقلید آنالیز شد: هیدروژل های PLMA در سه غلظت متفاوت، پلی(اتیلن گلیکول) دی آکریلات، و ماتری ژل. نتایج نشان می دهد که هیدروژل های PLMA به طور کامل از شبیه سازی رفتار تهاجمی توموری رده های سلولی سرطانی(MG-63، SaOS-2 و A549) و اسفروئیدهای سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان انسانی حمایت می کنند. توانایی تهاجمی بودن مجزای هر نوع سلول در هیدروژل های PLMA منعکس شد و علاوه بر این، ویژگی های مکانیکی مختلف یک رفتار تهاجمی تغییر یافته را تولید کرد. در این جا هیدروژل های مبتنی بر PLMA انسانی ارائه شده می توانند فرصتی را برای ایجاد مدل های صحیح تهاجم سلولی ایجاد کنند و فرصت های جدیدی را برای غربالگری های پیشرفته انسانی و شخصی و هم چنین اعتبار بخشی داروهای ضد سرطانی فراهم آورند.

Adv Sci (Weinh). 2020 Feb 11;7(7):1902398. doi: 10.1002/advs.201902398. eCollection 2020 Apr.

Human Platelet Lysates-Based Hydrogels: A Novel Personalized 3D Platform for Spheroid Invasion Assessment.

Monteiro CF1Santos SC1Custódio CA1Mano JF1.

Abstract

Fundamental physiologic and pathologic phenomena such as wound healing and cancer metastasis are typically associated with the migration of cells through adjacent extracellular matrix. In recent years, advances in biomimetic materials have supported the progress in 3D cell culture and provided biomedical tools for the development of models to study spheroid invasiveness. Despite this, the exceptional biochemical and biomechanical properties of human-derived materials are poorly explored. Human methacryloyl platelet lysates (PLMA)-based hydrogels are herein proposed as reliable 3D platforms to sustain in vivo-like cell invasion mechanisms. A systematic analysis of spheroid viability, size, and invasiveness is performed in three biomimetic materials: PLMA hydrogels at three different concentrations, poly(ethylene glycol) diacrylate, and Matrigel. Results demonstrate that PLMA hydrogels perfectly support the recapitulation of the tumor invasion behavior of cancer cell lines (MG-63, SaOS-2, and A549) and human bone-marrow mesenchymal stem cell spheroids. The distinct invasiveness ability of each cell type is reflected in the PLMA hydrogels and, furthermore, different mechanical properties produce an altered invasive behavior. The herein presented human PLMA-based hydrogels could represent an opportunity to develop accurate cell invasiveness models and open up new possibilities for humanized and personalized high-throughput screening and validation of anticancer drugs.

PMID: 32274296
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان