微重力环境下构建 3D 肿瘤类器官具有哪些优势

更接近体内环境

• 微重力环境能减少细胞所受的机械应力，模拟体内细胞所处的力学环境，使细胞间的相互作用更自然，有助于肿瘤类器官形成更接近体内真实肿瘤的三维结构和细胞组成。

• 这种环境利于细胞外基质的分泌和沉积，为肿瘤细胞提供类似于体内的物理支撑和生化信号，促进肿瘤类器官的生长和发育。

  
  

增强细胞间相互作用

• 微重力可使细胞在三维空间中更均匀地分布和聚集，增加细胞间的接触面积和相互作用机会，有利于肿瘤细胞之间的信号传导，更好地重现体内肿瘤细胞间的复杂网络。

• 促进不同类型肿瘤细胞以及肿瘤细胞与基质细胞之间的协同作用，使构建的肿瘤类器官在功能和生物学行为上更接近真实肿瘤

  
  

改善营养物质和代谢产物交换

• 在微重力条件下，培养液中的营养物质和氧气能更高效地向肿瘤类器官内部扩散，同时代谢产物也能更顺畅地排出，避免代谢产物在局部积累对细胞产生毒性作用，有利于维持肿瘤类器官的长期稳定生长。

• 这种更优化的物质交换环境有助于肿瘤类器官中细胞的存活、增殖和分化，使构建的类器官更具生理活性。

  
  

便于药物筛选和研究

• 微重力下构建的 3D 肿瘤类器官能更好地反映肿瘤细胞的异质性和药物反应，可作为更准确的药物筛选模型，有助于发现更有效的抗肿瘤药物和治疗方案。

• 研究人员可以在微重力环境中直接对肿瘤类器官进行药物处理，观察药物对肿瘤细胞生长、增殖、凋亡等方面的影响，减少体外实验与体内实验结果的差异，提高药物研发的成功率。