[发明专利]用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统。进一步地，本发明涉及用于个体化地筛选肝癌化疗药物的三维培养系统。

背景技术

肝细胞肝癌是发病率高居第三位的恶性肿瘤。目前治愈肝细胞肝癌的有效方法。但是由于缺乏有效的早期诊断指标，多数肝癌诊断时已处于进展期，手术切除后肝癌复发，这些因素影响了肝癌治疗的预后。经肝动脉注射化疗药物或全身应用化疗药物有助于改善肝癌患者预后。由于个体化差异的存在，并非所有患者肝癌细胞均对传统的化疗方案中所用药物敏感。如何在应用化疗药物前敏感性化疗药物，从而提高化疗治疗的预后，降低化疗药物所致副反应是肝癌治疗中需要解决的问题。

目前肝癌化疗治疗仅根据化疗方案计算不同个体所用化疗药物剂量或常用细胞培养技术筛选化疗药物。然而上述方法无发筛选出敏感性化疗药物，且体外细胞培养技术不能完美模拟肿瘤组织的体内环境，无法做到个体化治疗，在应用化疗药物前筛选出肝癌敏感性化疗药物。

为了克服现有技术中的上述缺陷，本发明提供了一种用于筛选抗肝癌化疗药物的三维培养系统，利用含有培养基的凝胶构建出肿瘤组织生长的支架。肝癌组织固定于凝胶支架中，肝癌组织块自身构成了与体内完全一致的肿瘤组织生长微环境。而凝胶支架模拟并提供了肝癌组织在体生长的条件。在三维培养系统中，肝癌细胞增殖并能够迁移，排除了二维培养系统中的接触抑制效应，该系统中的肝癌细胞生长，完全反应了肿瘤细胞对干预措施的反应。

根据本发明提供的三维培养系统与现有技术形比，具有以下优点：

1、三维培养系统的建立为细胞和组织培养提供了一种三维立体的培养系统，更加符合细胞生长的生物学行为，可促进细胞的聚集，维持组织细胞的椭球形状，并支持肿瘤细胞的正常生长。

2、本技术利用三维组织培养技术，完好的模拟活体环境。与传统细胞培养技术相比，三维组织培养技术，能够模拟肿瘤组织的微环境，更加完美呈现肿瘤组织对化疗药物敏感性。

3、本系统采集手术切除的肝癌标本，针对每个个体，每种肿瘤的敏感性进行筛选。做到了个体化，最大程度增加化疗敏感性，减轻化疗药物毒副作用。

4、本系统能够用于干细胞培养及分化急性和慢性毒性试验；药物预测疗效的筛选；血管生成试验等。

发明内容

本发明提供了一种用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统，其特征在于，所述三维培养系统含有作为肝癌组织生长支架的凝胶。

特别地，根据本发明所述的用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统，其特征在于，所述三维培养系统还含有培养基、促凝剂。

特别地，根据本发明提供的用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统，其特征在于，所述三维培养系统进一步含有肝癌组织。

特别地，根据本发明提供的用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统，其特征在于，所述肝癌组织固定于凝胶支架中。

另一方面，本发明提供了一种建立用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统的方法，其包括步骤：

a）配制液体凝胶与促凝剂的混合物；

b）将配置好的凝胶混合物加入培养板中，等待液态凝胶形成半透明状；

c）将肝癌组织块放置于半透明的凝胶中，置于孔正中，静置，待组织培养凝胶形成不透明的胶冻状。

另一方面，本发明提供了根据本发明所述的用于肝癌化疗药物筛选的三维培养系统、或本发明所述的方法制备的三维培养系统在肝癌化疗药物筛选中的用途。

附图说明

图1：肝癌组织三维培养，镜下观察不同处理组，肝癌细胞生长及细胞迁移情况，细胞迁移距离反应了肝癌细胞对化疗药物敏感性。化疗药物敏感，细胞迁移距离短。A为对照组，B-D为不同化疗药物处理组。

图2A至图2F利用三维培养体系，筛选出不同患者肝癌组织敏感性化疗药物。其显示不同肝癌患者肝癌组织在三维培养体系中培养后，应用比柔吡星（E）、氟尿嘧啶（F）、奥沙利铂（P）、或比柔吡星联合氟尿嘧啶（EF）、比柔吡星联合奥沙利铂（EP）、氟尿嘧啶联合奥沙利铂（FP）或三种化疗药物联合应用（EFP），肝癌细胞在三维培养体系中迁移的距离。

应当了解，所附附图并非按比例地显示了本发明的基本原理的图示性的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。

具体实施方式