Гидрогели как имитация внеклеточного матрикса для трёхмерного культивирования клеток

Методы культивирования клеток млекопитающих ex vivo становятся всё более необходимыми для изучения физиологии клеток и тканей, а также для выращивания тканей-заменителей в регенеративной медицине. Двумерное культивирование долгое время было стандартом клеточных культур in vitro, однако показано, что в трёхмерной среде клетки ведут себя более естественно. Синтетические гидрогели, обеспечивающие условия для роста клеток, и природные гидрогели, поддерживающие клеточные процессы, стали популярными платформами для трёхмерного культивирования; тем не менее обе системы имеют ограничения. В этой статье рассматривается применение синтетических и природных гидрогелей в качестве каркасов для трёхмерного культивирования клеток, а также синтетических гидрогелей с интегрированными сложными биохимическими и механическими сигналами, имитирующими естественный внеклеточный матрикс. Для создания надёжных платформ, позволяющих изучать физиологию клеток и формировать ткани вне организма, необходим дальнейший прогресс в разработке синтетико-биологических гибридов гидрогелей.