灌流した血管ネットワークに支持された3Dマイクロ腫瘍in vitro

正常および病理的なヒト臓器のin vitroモデルを開発するためのマイクロ生理学的システムに対する関心が高まっています。この"オルガン・オン・チップ"アプローチは、ターゲット組織の重要な構造的および生理的特徴を捉えることを目的としています。ここでは、in vitro血管化マイクロ腫瘍（VMT）を説明します。この"チップ上の腫瘍"プラットフォームは、3D細胞外マトリックス内で成長し、生活する灌流微小血管を通じて栄養素の供給に依存するヒト腫瘍およびストローマ細胞を取り入れています。大腸癌および乳癌細胞はこのプラットフォーム内で活発に成長し、標準治療に反応し、成長の減少や逆転を示します。異なる作用機序を持つ血管標的剤も区別でき、VEGFRのみを標的とする薬物（アパチニブおよびバンデタニブ）は効果がない一方で、VEGFR、PDGFRおよびTie2を標的とする薬物（リンファニブおよびカボザンチニブ）は血管の逆転を引き起こします。VMT内の腫瘍は、NADH蛍光寿命イメージング顕微鏡法を用いて画像化されると強い代謝異質性を示し、周囲のストローマと比較して、ほとんどがその知られている好気的解糖に対する選好に一致した高い遊離/結合NADH比を示しています。VMTプラットフォームは、in vitroで血管化された固形腫瘍を研究するためのユニークなモデルを提供します。