Gli array di idrogel consentono una maggiore produttività per gli effetti di screening dei componenti della matrice e delle terapie nei modelli tumorali 3D

Le interazioni cellula-matrice mediano processi fisiologici complessi attraverso segnali biochimici, meccanici e geometrici, influenzando i cambiamenti patologici e le risposte terapeutiche. Si prevede che la contabilizzazione degli effetti della matrice nelle prime fasi della pipeline di sviluppo del farmaco aumenterà la probabilità di successo clinico di nuove terapie. Esistono strategie basate su biomateriali che ricapitolano specifici microambienti tissutali in colture cellulari 3D, ma integrarle con i metodi di coltura 2D utilizzati principalmente per lo screening dei farmaci è stata una sfida. Pertanto, il protocollo qui presentato descrive in dettaglio lo sviluppo di metodi per la coltura 3D all'interno di matrici di biomateriali miniaturizzati in un formato di piastra multi-pozzo per facilitare l'integrazione con le pipeline di screening dei farmaci esistenti e i saggi convenzionali per la vitalità cellulare. Poiché si prevede che le caratteristiche della matrice critiche per la conservazione dei fenotipi clinicamente rilevanti nelle cellule coltivate siano altamente specifiche per i tessuti e la malattia, sarà necessario lo screening combinatorio dei parametri della matrice per identificare le condizioni appropriate per applicazioni specifiche. I metodi qui descritti utilizzano un formato di coltura miniaturizzato per valutare le risposte delle cellule tumorali alla variazione ortogonale della meccanica della matrice e della presentazione del ligando. In particolare, questo studio dimostra l'uso di questa piattaforma per studiare gli effetti dei parametri della matrice sulle risposte delle cellule di glioblastoma derivate dal paziente (GBM) alla chemioterapia.