微重力環境下構建 3D 腫瘤類器官具有哪些優勢

更接近體內環境

• 微重力環境能減少細胞所受的機械應力，模擬體內細胞所處的力學環境，使細胞間的相互作用更自然，有助于腫瘤類器官形成更接近體內真實腫瘤的三維結構和細胞組成。

• 這種環境利于細胞外基質的分泌和沉積，為腫瘤細胞提供類似于體內的物理支撐和生化信號，促進腫瘤類器官的生長和發育。

  
  

增強細胞間相互作用

• 微重力可使細胞在三維空間中更均勻地分布和聚集，增加細胞間的接觸面積和相互作用機會，有利于腫瘤細胞之間的信號傳導，更好地重現體內腫瘤細胞間的復雜網絡。

• 促進不同類型腫瘤細胞以及腫瘤細胞與基質細胞之間的協同作用，使構建的腫瘤類器官在功能和生物學行為上更接近真實腫瘤

  
  

改善營養物質和代謝產物交換

• 在微重力條件下，培養液中的營養物質和氧氣能更高效地向腫瘤類器官內部擴散，同時代謝產物也能更順暢地排出，避免代謝產物在局部積累對細胞產生毒性作用，有利于維持腫瘤類器官的長期穩定生長。

• 這種更優化的物質交換環境有助于腫瘤類器官中細胞的存活、增殖和分化，使構建的類器官更具生理活性。

  
  

便于藥物篩選和研究

• 微重力下構建的 3D 腫瘤類器官能更好地反映腫瘤細胞的異質性和藥物反應，可作為更準確的藥物篩選模型，有助于發現更有效的抗腫瘤藥物和治療方案。

• 研究人員可以在微重力環境中直接對腫瘤類器官進行藥物處理，觀察藥物對腫瘤細胞生長、增殖、凋亡等方面的影響，減少體外實驗與體內實驗結果的差異，提高藥物研發的成功率。