肿瘤球体生长和发育的产品
研究人员选择的ECM对癌细胞的增殖、起始、侵袭和转移有显著影响，并改变肿瘤模型对药物治疗的反应。基于水凝胶的ecm提供了多种特性，使研究人员能够支撑MCTS并提高其相似性在活的有机体内肿瘤。根据一项发表在科学的进步，康宁®基底膜基质®矩阵是MCT生长的金标准支架。它主要由层粘连蛋白、IV型胶原蛋白和粘连蛋白组成，还含有生长因子和其他成分，如蛋白聚糖。
3D胶原水凝胶是另一种常用的ECM。这并不奇怪:胶原蛋白是哺乳动物ecm中最丰富的纤维蛋白，它促进细胞粘附和迁移，在肿瘤生长和转移中起关键作用。根据《科学进展》的研究，I型胶原水凝胶已被用于从骨肉瘤、乳腺癌细胞、人类结肠直肠癌细胞、前列腺癌细胞系和结肠直肠癌患者的原发性癌细胞中培养MCTS。
球形肿瘤研究的最新进展
然而，事实证明，制造出与体内肿瘤大小相当的肿瘤模型具有挑战性。2019年8月，一个团队在普渡大学使用支架制造0.5到1厘米宽、1.5厘米高的所谓大肿瘤——比大多数通常在200到800微米之间的肿瘤模型大得多。这些大肿瘤可以存活数天，有时甚至数周，这使得研究人员可以测试治疗药物。
个性化癌症治疗正在成为治疗肿瘤的关键策略。球状体是该策略的重要组成部分，因为它们可以从肿瘤活检中获得的细胞中生长。一项发表在抗癌的研究头颈部癌症的研究人员绘制了一种从肿瘤活检中产生MCTS的方法的发展图，这是创造一种评估个体对化疗药物和放射治疗敏感性的方法的第一步。该研究结果证实了先前的发现，顺铂和放疗的治疗方案优于单独放疗，并证实了使用原发肿瘤细胞形成球状体的可行性，这可以产生更接近模拟的MCTS在活的有机体内肿瘤的行为。
球体在转移治疗中的应用
转移性治疗仍然是肿瘤学的一个挑战。MCTS可以模拟转移性微肿瘤，当癌细胞从原发肿瘤部位通过内渗进入血液循环并外渗到器官实质时形成。因此，根据《科学进展》，MCT模型对于开发针对转移细胞的治疗方法特别有用。
球体也被用于研究卵巢癌的经体腔转移，其中原发肿瘤细胞渗入腹腔，在那里形成球体，然后通过液体传播到继发部位。了解流体剪切应力是研究跨体腔转移的关键;然而，在肿瘤微环境中对其进行建模一直具有挑战性。但是最近的一项研究细胞在实验室环境下，采用动态培养法在流体剪切应力下生成球体。这些球体将用作药物筛选平台，具有增强的在活的有机体内能够更好地模拟癌症在人体内形成和扩散的特征。
