臨床および実験腫瘍学ジャーナル

ヒアルロン酸ハイドロゲルモデルを用いた乳がん細胞と内皮細胞の共培養による三次元腫瘍工学

ユスラ・L・カシム、エリアス・アル・タウィル、カトリーヌ・ブケ、ディディエ・ル・セルフ、ジャン・ピエール・ヴァニエ

腫瘍細胞以外にも、微小環境にはさまざまな宿主由来の細胞が存在します。現在までに最も成功した組織工学アプローチは、本来の微小環境の構成、構造、および/または化学的表現を再現する方法を採用してきました。したがって、生体模倣の 3 次元条件での腫瘍工学は、空間的および機能的に正確な方法で、異なる細胞タイプ間のダイナミックな協調を表します。腫瘍細胞と間質細胞間のクロストークにより、腫瘍の成長、転移が促進され、化学療法剤に対する反応が変化するという証拠が示されています。内皮細胞は、腫瘍の微小環境を形成し、特に新血管新生を通じて腫瘍の発達を制御する上で、腫瘍において重要な役割を果たすことが示されています。私たちは、乳腺腫瘍細胞と内皮細胞の共培養に生理学的に適切な微小環境を提供する架橋ヒアルロン酸ハイドロゲルを含む 3D in vitro 腫瘍モデルを開発しました。我々は、3D 構成における腫瘍細胞と内皮細胞間の形態学的クロストークを調査しました。さらに、共培養が増殖、血管新生タンパク質の発現および分泌に与える影響を観察しました。内皮細胞は、乳腺腫瘍細胞が内皮細胞球を取り囲むようにして、球状構成を獲得する傾向があることを実証しました。また、VEGF、MMP-2、および MMP-9 のレベルは、共培養の最初の 6 日以内に減少する傾向があり、12 日目に増加する傾向があることも観察しました。これは、乳腺腫瘍細胞の極性が回復し、悪性組織の回復に必要な静止期間がもたらされたためと考えられます。これらのデータは、悪性進行における組織構造と極性の重要性を裏付けています。