Каркасные трёхмерные модели клеточных культур в исследованиях рака

Трёхмерные (3D) клеточные культуры стали ценным инструментом в исследованиях рака, обладая существенными преимуществами по сравнению с традиционными двумерными (2D) системами. В 3D-культурах опухолевые клетки выращивают в условиях, более точно воспроизводящих трёхмерную архитектуру и сложное строение опухолей in vivo. Такой подход существенно изменил исследования рака, поскольку позволяет точнее моделировать микроокружение опухоли и изучать поведение опухоли и её ответ на терапию в более физиологически релевантных условиях. Одно из ключевых преимуществ 3D-культур в исследованиях рака — возможность воспроизводить сложные взаимодействия между опухолевыми клетками и окружающей их стромой. Опухоли состоят не только из опухолевых клеток, но и из различных других типов клеток, включая стромальные и иммунные клетки, а также кровеносные сосуды. Эти модели занимают промежуточное положение между традиционными 2D-культурами и животными моделями, представляя собой экономичную, масштабируемую и этичную альтернативу для доклинических исследований. По мере развития этой области 3D-культуры могут сыграть ключевую роль в понимании биологии рака и ускорении разработки эффективных противоопухолевых методов лечения. В этом обзорном исследовании освещены основные преимущества 3D-культур, прогресс в наиболее распространённых методах культивирования на основе каркасных матриц, данные литературы об их применении в исследованиях рака и сохраняющиеся проблемы.