ספרואיד (ביולוגיה)[עריכת קוד מקור | עריכה]

ספרואידים הם צבירי תאים תלת מימדיים (3D) אשר מגדלים בתנאי מעבדה בתוך צלחות גידול מיוחדות לצורך חיקוי רקמות ומיקרו-גידולים. בשנים האחרונות חלה התקדמות משמעותית בפיתוח של אגרגטים חוץ גופיים של תאי גידול לשימוש כמודלים לסביבות רקמות in vivo^[1].

צורת גידול תאים במעבדה דומה הם האורגנואידים - תאים שגדלו בתלת מימד ליצירת יחידות מבניות הדומות חלקית לאיבר, הן במבנה והן בתפקוד. ספרואידים לעומתם בעלי מורכבות נמוכה המשקפים את ארגון התאים בצבר התאים^[2].

בהשוואה לשיטות אחרות של תרבית תאים תלת מימדיות, ספרואידים מציעים מספר יתרונות, כולל רלוונטיות לביולוגיה של הגידול, עלות נמוכה יחסית, תחליף למודלים של בעלי חיים, יכולת שחזור, קלות שילוב בהקרנה בתפוקה גבוהה ויכולת של שימוש בטכניקות הדמיה מתקדמות.

יצירת ספרואידים[עריכת קוד מקור | עריכה]

במהלך השנים, מגוון רחב של טכניקות פותחו עבור גידול ספרואידים. שיטות המבוססות על אגרגציה של תאים כוללות^[3]:

שימוש בפלטת 96 באריות או שבב מיקרופלואיד עם גאומטריה המאפשרת אגרגצית תאים (כמו תחתית עגולה)
hanging drop
spinner culture
roller bottle culture
scaffold culture
microstructure based cultures

לאחרונה פותחה שיטה המבוססת על הדפסה ביולוגית (bio-printing)^[4].

שימושים מחקריים[עריכת קוד מקור | עריכה]

אחת המטרות המשמעותיות ביותר בחקר הסרטן היא להבין את היווצרות תאי גידול. בהשוואה לתרביות תאים דו-ממדיות, ספרואידים מחקים גידולים מוצקים בצורה הרבה יותר מדויקת. הם עוזרים להציג את השינויים הפיזיולוגיים המבדילים בין תאי גידול לתאים בריאים. מודלים של גידולים רב-תאיים נותנים תובנות עמוקות יותר לגבי המיקרו-סביבה של הגידול, ומאפשרים לחוקרים להדגים אינטראקציות בין תא לתא, כיצד תאי הגידול סופגים חומרים מזינים וכיצד הם מתרבים.

ספרואידים הם גם אידיאליים עבור בדיקת תרופות פרה-קלינית ואימות בעת ניטור תגובות תאיות לטיפולים. באופן ספציפי, הם יכולים לחשוף את יכולת חדירת תרופות לגידול (או אי יכולת), כמו גם את ההשפעות המעכבות שלהן על גרורות.

מחקר תאי גזע הוא יישום משמעותי נוסף של ספרואידים, במיוחד במהלך גידול של תאי גזע עובריים (ESC) ותאי גזע עצביים (NSC). לאחרונה, חוקרים הרבו תאי גזע מזנכימליים (MSCs) בספרואידים והוכיחו את ההשפעות המחדשות והאנטי דלקתיות שלהם, מה שמתאר פוטנציאל לרפואה רגנרטיבית וטיפולים מבוססי תאים.

מקורות[עריכת קוד מקור | עריכה]

^ Spheroids, www.moleculardevices.com
^ Sreenivasulu Gunti, Austin T.K. Hoke, Kenny P. Vu, Nyall R. London, Organoid and Spheroid Tumor Models: Techniques and Applications, Cancers 13, 2021-02-19, עמ' 874 doi: 10.3390/cancers13040874
^ Suchit Khanna, Anant Narayan Bhatt, Bilikere S. Dwarakanath, Chapter 11 - Multicellular Spheroid: 3-D Tissue Culture Model for Cancer Research, San Diego: Academic Press, 2014-01-01, עמ' 195–210, ISBN 978-0-12-416002-6
^ Dishary Banerjee, Yogendra Pratap Singh, Pallab Datta, Veli Ozbolat, Aaron O'Donnell, Miji Yeo, Ibrahim T. Ozbolat, Strategies for 3D bioprinting of spheroids: A comprehensive review, Biomaterials 291, 2022-12-01, עמ' 121881 doi: 10.1016/j.biomaterials.2022.121881

[1] Spheroids, www.moleculardevices.com

[2] Sreenivasulu Gunti, Austin T.K. Hoke, Kenny P. Vu, Nyall R. London, Organoid and Spheroid Tumor Models: Techniques and Applications, Cancers 13, 2021-02-19, עמ' 874 doi: 10.3390/cancers13040874

[3] Suchit Khanna, Anant Narayan Bhatt, Bilikere S. Dwarakanath, Chapter 11 - Multicellular Spheroid: 3-D Tissue Culture Model for Cancer Research, San Diego: Academic Press, 2014-01-01, עמ' 195–210, ISBN 978-0-12-416002-6

[4] Dishary Banerjee, Yogendra Pratap Singh, Pallab Datta, Veli Ozbolat, Aaron O'Donnell, Miji Yeo, Ibrahim T. Ozbolat, Strategies for 3D bioprinting of spheroids: A comprehensive review, Biomaterials 291, 2022-12-01, עמ' 121881 doi: 10.1016/j.biomaterials.2022.121881

[1]

[2]

[3]

[4]

	דף זה אינו ערך אנציקלופדי
	דף זה הוא טיוטה של I-AM-ON-IT.

דף זה אינו ערך אנציקלופדי
דף זה הוא טיוטה של I-AM-ON-IT.