Trotz der dreidimensionalen Struktur der Gewebe in vivo beruht die Forschungen an den Strukturen, Funktionen und Pathologie menschlicher Gewebe häufig auf die zweidimensionalen (2D) Modell in vitro und Tier Modell. Seit Die Struktur von Monolayer in vitro Das Modell unterscheidet sich ganz von der Zelle Microumvironment In vivo, Zellenverhalten und Funktionen, wie z-Zellzellen Interaktion und Cell-Matrix Interaktion, sind stark betroffen. Darüber hinaus wiederholt das Tiermodell oft das menschliche Charakteristik Weil von Arten Unterschiede. dreidimensional (3D) Die Kultur der Tumorzelllinien wurde als Alternative angebaut. Es ist einfach und praktikabel und hat den Vorteil, die Zelle zu simulieren Mikroumwelt in vivo.

Matrizen für 3D-Zellkultur ahmen ein oder mehrere Eigenschaften der extrazellulären Matrix (ECM) und Tumor Mikroumwelt in vivo. Die 3D-Zellkultivierungsmatrizen bestehen im Allgemeinen aus porösen Strukturen mit weniger als 300 nm, die ausreichend Platz für das Wachstum von Zellen bieten kann. Die Krebszellen können 3D-Aggregate oder Sphäroide in der Matrix bilden. Nach Angaben der Hauptkomponente können 3D-Zellkulturmatrizen in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: Matrix basierend auf natürlichen Materialien und Matrix basierend auf synthetischen Materialien. Matrizen, die auf natürlichen Materialien basieren, können ein biologisches Umfeld bieten, aber die mechanische Leistung von Materialien ist allgemein schlecht und der Batch-to-Batch Diskrepanz kann nicht komplett beseitigt sein. Natürliche Materialien werden normalerweise verwendet, um Hydrogel-Verbundstoffe zu bilden. Synthetische Gerüste sind Polymere wie Polyethylenglykol (PEG), Polylactid (Pla), Poly (Lactid-Co-Glycolid) (PLGA / PLG) welche sind biologisch abbaubar und einfach zu reproduzieren. Unter Diese Materialien, die Thermoging Synthetisches Copolymer-Hydrogele mit einem Sol-Gel Übergang zeigen niedrigere kritische Lösung Temperatur (lcst) Verhalten, das für eine 3D-Zellkultivierungsmatrix sinnvoll ist. Wann Die Sol-Gel-Übergangstemperatur von Smart Hydrogel ist zwischen 5 ℃ und 37 ℃, die Matrix hat Vorteile in der weiteren Trennung von Materialien und Zellenaggregaten.

Hydrogele haben in der Gewebe-Technik und 3D-Zellkultur umfangreiche Aufmerksamkeit erhielt, da sie ihre Inhärente Eigenschaften wie flexible Matrix, hoher Wassergehalt und responsive Netzwerkstrukturen. Hydrogele können sowohl chemisch als auch körperlich ausgebildet sein. PEG-Hydrogele sind hervorragende Kandidaten wie Biomaterialien Weil von ihr Potenzial für die Einbindung von Biophysikalisch und biochemische Hinweise und ihre Prävention von nicht spezifisch Protein-Adsorption, Biokompatibilität und FDA-Zulassung für den Einsatz in Menschen. Thermoempfindlich Hydrogel basierend auf PLGA-PEG-PLGA Tri-Block Copolymere wurden zur Lieferung von Proteinen und wasserunlöslichen Medikamenten verwendet. Das richtige lcst und gut Biokompatibilität von plga-peg-plga Tri-Block Copolymere machen es eine gute Wahl für in in vitro Zellkultur Matrix.

Verweise
1.Caldwell A. S., Aguado B. A., Anseth K. S. Design Microgels Für Zellkultur und kontrollierte Montage von Gewebe Mikroumvironments. Adv FUNKT Mater, 2020, 30 (37).

doi: 10.1002 / adfm.201907670
2. Ying G., Jiang N., Parra C., Tang G., Zhang J., Wang H., Chen S., Huang N. P., Xie J, Zhang Y. S. Bioprinted Injizierbare hierarchisch poröse Gelatine Methacryloyl Hydrogelkonstrukte mit Form-Memory Eigenschaften. Adv FUNKT Mater, 2020, 30 (46).

doi: 10.1002 / adfm.202003740