Sferoidi vs. Organoidi, come sceglierli?

I termini sferoidi e organoidi sono spesso usati in modo intercambiabile. Sono simili in molti modi ma anche diversi per ciò che li compone e per ciò che fanno. A seconda del tipo di dati richiesti dalla cultura 3D, è importante conoscere la differenza tra i due e sapere come scegliere.

La differenza

Sferoidi e organoidi rientrano entrambi nella categoria delle colture cellulari 3D, composte da più cluster cellulari e dalle loro matrici extracellulari.

Gli sferoidi sono un'aggregazione di cellule in un ammasso di cellule rotonde che ha una struttura tridimensionale. Una superficie antiadesiva come le piastre BIOFLOATTM Flex è utile per la formazione di sferoidi rotondi e uniformi. Gli sferoidi possono formarsi con una varietà di tipi cellulari come cellule primarie o linee cellulari immortalizzate.

Gli organoidi sono un complesso ammasso di cellule. Le cellule assemblate sono organo-specifiche come le cellule del fegato e si autoassemblano in una struttura ordinata, se dotate di un'impalcatura come Matrigel. A seconda dell'ambiente di crescita si differenzieranno in versioni microscopiche dell'organo che possono essere utilizzate negli studi 3D e costituiscono la base dell'organo su chip.

le applicazioni

Sferoidi e organoidi possono ciascuno produrre strutture simili in vivo, in vitro. Ma hanno applicazioni diverse e, a seconda dello scopo dello studio e della complessità dei dati richiesti, entrambi i tipi di tecniche di coltura cellulare 3D potrebbero essere utilizzati in modo diverso.

Gli sferoidi sono il metodo popolare di scelta nella ricerca sui tumori. In una piattaforma di coltura di cellule sferoidali, le cellule tumorali vengono coltivate in sospensione e poi si autoaggregano in sferoidi che contengono matrice extracellulare (ECM). Gli sferoidi tumorali risultanti imitano quindi in vivo le interazioni intracellulari e cellula-ECM e l'attivazione di percorsi cellulari tipici dei tumori solidi. La fitta rete 3D funge anche da barriera fisica per i farmaci e comprende un numero elevato di cellule quiescenti con un tasso di sopravvivenza aumentato e un'espressione genetica specifica per il cancro. Inoltre, gli sferoidi tumorali sono risultati più resistenti ai farmaci chemioterapici, rendendoli applicabili per l'uso in farmaci. schermi.

Gli sferoidi sono efficaci anche nella ricerca sulle cellule staminali. Le cellule staminali pluripotenti indotte vengono utilizzate per sviluppare corpi embrioidi, che possono poi essere differenziati in cellule staminali neurali che possono essere utilizzate nello studio delle malattie neurali e della loro progressione e delle successive opzioni di trattamento.

Inoltre vengono generati anche sferoidi epatociti per studiare la progressione e i trattamenti per le malattie del fegato. La piattaforma sferoidale è in grado di generare sferoidi epatici con elevata vitalità e fenotipo cellulare epatico preservato composto da organizzazione 3D simile in vivo e interazioni intracellulari con espressione proteica ed genetica simile in vivo. Anche gli sferoidi epatici vengono prodotti rapidamente, il che li rende una scelta eccellente per gli screening farmacologici ad alta produttività.

La piattaforma di coltura cellulare 3D organoide è stata utilizzata con successo in malattie specifiche del paziente

modellistica, nonché nella ricerca sulla scoperta di farmaci e nella medicina rigenerativa. Insieme alla tecnologia CRISPR, gli organoidi sono stati di grande aiuto nello studio dello sviluppo di base degli organi nel contesto dell’editing genetico. Gli organoidi sono in grado di funzionare come una versione in miniatura dell'organo genitore, fungendo così da eccellente piattaforma modificabile per studiare la progressione della malattia.

Entrambi i metodi di coltura cellulare 3D sono piattaforme affidabili per la ricerca, fornendo informazioni migliori sullo stato in vivo di cellule e organi, in un modo che le colture cellulari 2D semplicemente non possono. Con la tecnologia che avanza rapidamente rendendo questi metodi facili da eseguire, rapidi e riproducibili, i sistemi di coltura cellulare 3D hanno un futuro luminoso davanti a sé, nella ricerca fisiologica e fisiopatologica.