Standardní kultivace nádorových buněčných linií ve 2D uspořádání je dobře zavedeným a finančně dostupným experimentálním mode-lem pro in vitro testování biologických účinků potenciálních protinádorových léčiv. 2D kultury však postrádají metabolické a proliferační gradienty, důležité buněčné interakce a signalizace, které jsou přítomné in vivo. 3D buněčné sféroidy zohledňují gradienty živin, kyslíku či odpadních metabolitů, důležitost interakcí mezi buňkami a extracelulární matrix a navozují tak situaci bližší reálným podmínkám. Bio-logické vlastnosti 3D sféroidů a jejich odpovědi na účinky léčiv se značně liší ve srovnání s 2D kulturami. Hodnocením protinádorových účinků potenciálních léčiv na 3D kulturách se zásadně zvyšuje šance na výběr farmakologicky relevantních struktur a snížit tak riziko neúspěchu v průběhu klinického testování.

Traditional cultivation of cancer cell lines in 2D arrangement is well established and affordable experimental model for in vitro testing of biological effects of potential anticancer drugs. However, 2D cultures lack metabolic and proliferative gradients, important cell interac-tions and signaling that are present in vivo. Within 3D spheroids the gradients of nutrients, oxygen or waste metabolites, the importance of interactions between the cells and the extracellular matrix are included, and thus 3D can better simulate in vivo tumor microenviro-ment. The biological properties of 3D spheroids and their responses to drug effects vary greatly compared to 2D cultures. The evaluation of anticancer drug effects on 3D spheroids increases the chances of selection of pharmacologically relevant structures and thus reduce clinical trial failure risk.

Ústav organické chemie a biochemie AV ČR v v i

3D cell spheroids as solid tumor models

Literatura