浙江大學(xué)：基于生物3D打印的體外腫瘤模型構(gòu)建

來源：BDM

癌癥的特征是高死亡率，復(fù)雜的分子機(jī)制和昂貴的療法。腫瘤的微環(huán)境由多種生化線索組成，腫瘤細(xì)胞，基質(zhì)細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)之間的相互作用在腫瘤的發(fā)生，發(fā)展，血管生成，侵襲和轉(zhuǎn)移中起著關(guān)鍵作用。為了更好地了解腫瘤的生物學(xué)特征并揭示針對(duì)癌癥的治療方法的關(guān)鍵因素，建立體外腫瘤模型可以重現(xiàn)腫瘤發(fā)展的各個(gè)階段，并模擬體內(nèi)腫瘤行為，對(duì)實(shí)現(xiàn)高效且針對(duì)患者特異性的藥物篩選和生物學(xué)研究具有重要意義。由于缺乏構(gòu)建復(fù)雜結(jié)構(gòu)和血管生成的潛力，構(gòu)建腫瘤模型的傳統(tǒng)組織工程方法通常無法模擬腫瘤發(fā)展的后期階段。在過去的幾十年中，三維（3D）生物打印技術(shù)已逐漸在腫瘤微環(huán)境構(gòu)建中得到應(yīng)用，可精確控制腫瘤相關(guān)細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)成分的組成并組織良好的空間分布。3D生物打印技術(shù)可以以高分辨率和高通量地建立具有多尺度，復(fù)雜結(jié)構(gòu)，多種生物材料和血管網(wǎng)絡(luò)的腫瘤模型，成為生物制造和醫(yī)學(xué)研究中的多功能平臺(tái)。

近期，浙江大學(xué)張斌，周竑釗等人在Bio-Design and Manufacturing發(fā)表了題為The construction of in vitro tumor models based on 3D bioprinting的綜述，重點(diǎn)關(guān)注3D生物打印策略，生物墨水的設(shè)計(jì)，目前3D生物打印的按結(jié)構(gòu)分類的體外腫瘤模型，并提出未來展望。

圖1 無支架結(jié)構(gòu)的體外腫瘤模型