Etablering af en fysiologisk human vaskulariseret mikrotumormodel til kræftforskning

Mangel på validerede kræftmodeller, der rekapitulerer tumormikromiljøet i solide kræftformer in vitro , er fortsat en betydelig flaskehals for præklinisk kræftforskning og terapeutisk udvikling. For at overvinde dette problem har vi udviklet den vaskulariserede mikrotumor (VMT) eller tumorchip, et mikrofysiologisk system, der realistisk modellerer det komplekse humane tumormikromiljø. VMT dannes de novo inden for en mikrofluidisk platform ved samdyrkning af flere humane celletyper under dynamiske, fysiologiske strømningsbetingelser. Denne vævsmanipulerede mikrotumorkonstruktion inkorporerer et levende perfuseret vaskulært netværk, der understøtter den voksende tumormasse, ligesom nydannede kar gør in vivo. Det er vigtigt, at lægemidler og immunceller skal krydse endotellaget for at nå tumoren og modellere in vivo fysiologiske barrierer for terapeutisk levering og effektivitet. Da VMT-platformen er optisk gennemsigtig, kan billeddannelse i høj opløsning af dynamiske processer såsom immuncelleekstravasation og metastase opnås med direkte visualisering af fluorescerende mærkede celler i vævet. Endvidere bevarer VMT in vivo tumorheterogenitet, genekspressionssignaturer og lægemiddelresponser. Næsten enhver tumortype kan tilpasses platformen, og primære celler fra friske kirurgiske væv vokser og reagerer på lægemiddelbehandling i VMT, hvilket baner vejen for virkelig personlig medicin. Her skitseres metoderne til etablering af VMT og anvendelse af den til onkologisk forskning. Denne innovative tilgang åbner nye muligheder for at studere tumorer og lægemiddelresponser, hvilket giver forskere et kraftfuldt værktøj til at fremme kræftforskning.