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纸——理想的肿瘤培养地

原文:Paper ideal for growing tumours in the lab

现代办公室也许会小小地嘲笑下,但是纸张在实验室有了新用途——肿瘤和受损心脏3D模型的基础。

哈佛大学的化学家George Whitesides与同事认为,他们在折起的纸张中央培养的细胞能帮助我们更好地了解肿瘤和受损心脏是怎样对药物产生反应的,甚至能凭此找出最合适病人的疗法。

在纸上成长的细胞球可以协助我们了解肿瘤对药物的反应

实验室里细胞在平坦的盘子上成长得更好,但这个不能代表身体内3D的细胞组织。“这个和人体不符合,”Whitesides说。在我们体内,细胞处于自然的浓度梯度:离主血管越远,得到的氧气和营养越少。但在2D的细胞培养基中,这样的梯度就不存在了。“我们需要走出这些乏味的平坦的细胞培养盘子。”都柏林大学的细胞生物学家Emmanuel Reynaud未参与这个研究。

尽管在3D模型上培养细胞的技术(详情请点这里)确实存在,但它很费时间并且很不理想。比如,一旦细胞成长了,培养细胞就需要被切片分析。“这不仅会杀死部分细胞,还很难操作。”Whitesides的团队现在找到了便宜的替代品。

他们将含有细胞的凝胶喷到无菌的层析纸上。这些细胞包括人类肺癌细胞、成纤维细胞(构成结缔组织的)以及小鼠的免疫细胞。“我们试验所有可能的东西。”Whitesides说。

细胞渗进层析纸,就像“咖啡渗透餐巾纸”。当研究员们将八层吸饱了细胞的纸叠起来,并放入充满了氧气和营养的培养液后,他们看到细胞长成了一个球(conut插花:球?绣球?肉球?囧)。

为了分析细胞的活动,研究员们一次只取下一层纸,分别分析。外层靠近培养基的细胞长得很滋润,而内层的则有些饿着了,这和体内肿瘤细胞的情况很相似(国家科学院院刊,DOI: 10.1073/pnas.0910666106)。

Whitesides认为这些3D培养物将协助研究将组织与氧气、营养隔绝的那些疾病。包括由于血液堵塞引起短暂缺氧而受损的心脏组织。“我们不清楚是否组织因为缺氧而死,或是在含氧量恢复时死掉。”

纸上的培养细胞可用来测试治疗以上病症的药物,可以因人而异。“我们从病人身上提取一些细胞,培养它们并观察它们对不同药物的反应。”这支团队也指出,纸张的优点是便利、充足和便宜。

马里兰州的贝塞斯达国家健康研究所的细胞学家Kenneth Yamada称赞这一想法“聪明”并具有“创造性”。但由于Whitesides的团队只用此方法培养了九天细胞,他质疑,“在细胞形成组织后”这些纸张是否容易分开。但Reynaud对此充满信心:“从现在起我会很乐意去撕撕看的。”

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265 天前 by 驿路 共有 253 人浏览