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記事ID : 34552
研究用

がん微小環境を模倣できますSynTumor 3D がんモデルスターターキット

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SynTumorは、生理学的かつ形態学的に本物そっくりな腫瘍微小環境において細胞間または細胞と薬物間の相互作用をリアルタイムで画像化し定量的評価する3Dモデルです。このシステムでは、(a) 微小血管系の循環、(b) 血管壁を横切った輸送、および(c) 腫瘍への送達、が可能です。SynTumor 3D tissue modeは、間質内および組織/腫瘍間隙に組込まれた血管網の走査から始め、生きた組織学的切片に類似したin vitro腫瘍微小環境を構築します。

特長

  • 平行型の構築により定量的なリアルタイムの画像化が可能
  • 多孔性構造をもつよう設計された生理的に漏出性の脈管構造
  • 形態学的に本物そっくりなin vivoを基にした構築
  • 生理学的に本物そっくりな対流輸送と拡散輸送
  • 超低消耗量の微小流体プラットフォーム

お客様の研究目的に応じて "理想化" または "微小血管" のSynTumor 3D Cancer Model形態をお選び頂けます。

リアルタイムモニタリングが可能な現実的な3D-共培養
図.1 腫瘍、間質細胞、血管、および免疫細胞間の細胞間相互作用のリアルタイムモニタリングが可能な現実的な3D-共培養を作成

理想化されたネットワーク配置

図.2 理想化されたネットワーク配置
2µmまたは 8µm 孔径配置でご提供

微小血管ネットワーク配置

図.3 微小血管ネットワーク配置
2µmまたは 8µm 孔径配置でご提供

 

構成内容

SynTumorアッセイを行う際に基本的に必要な物はキットとしてご購入頂くこともできます。個々の実験目的に応じて、SynTumor chipは"理想化"または"微小血管"配置からお選びください。
チューブ、クランプ、針、およびシリンジといった全てのアクセサリーが添付されています。スターターキットには気圧式プライミング装置(空気をチューブから廃棄するために必要)も含まれています。

SynTumor Starter Kit (microvascular) Assay Kit (microvascular) Starter Kit (idealized) Assay Kit (idealized)
102004-STu or 102012-STu Chips (10)    
105007-STu or 105015-STu Chips (10)    
Pneumatic Primer and Adapter    
Manifold (5 port)    
Blunt Tip Needles 0.5" long, 24ga (50)
Tygon Tubing 0.2"ID x0.6" OD (100 ft)
1 mL Syringes (50)
Slide Clamps (25)

添付資料

SynTumor 3D Cancer Modelはin vivo薬物送達媒体応答を予測可能

SynTumorモデルにおいて、頸部腫瘍細胞の内皮細胞と3D球状体を共培養しました。2種の遺伝子送達ナノポリマーを直接注射および血管注射し、それぞれのGFP遺伝子送達効率を評価しました。何れのナノポリマーにおいても、静止状態のウェルプレートアッセイとは異なり、SynTumorモデルではin vivo応答を良好に予測できました。

SynTumor 3D Cancer Modelはin vivo薬物送達媒体応答を予測可能
図.4
SynVivo と in vivo 応答より、AおよびBと標識した何れのナノポリマーからも、腫瘍コアの形質転換がみられ、直接注入からは均一GFP発現も確認できた。これに対して、SunVivoの血管注射では、ラベルAナノポリマーにおいてのみ腫瘍の均一形質転換がin vivoでも確認できた。

SynTumor Model では in vivo 治療応答が予測可能

内皮細胞と乳がん細胞の3D培養物に関して、化学療法剤治療後にその生存率を評価しました。SynTumorモデルでは、通常in vivoにおいて見られる灌流や拡散を基にした相互作用モデルに比べ、静止状態では薬物応答に対して著しい違いを示しました。

腫瘍と内皮細胞の生存能における血管の拡散と灌流の違い
図.5 腫瘍と内皮細胞の生存能における血管の拡散と灌流の違い。
in vivoと同様に、血流と拡散による壊死性コア形成がみられる。
A. コントロール
B. 血流と灌流曝露(腫瘍出入口開放)。血管通路には生きた内皮細胞が存在せず、血管通路付近での完全な腫瘍死が見られる。
C. 血流と拡散(腫瘍出入口封鎖)。血管通路には内皮細胞がほとんど存在しない。in vivo条件と同様に壊死性コアをもつ均一な細胞死がみられる。

2種の薬物曝露モデルにおける生存細胞を従来型のウェルプレート研究と比較した図
図.6 2種の薬物曝露モデルにおける生存細胞を従来型のウェルプレート研究と比較した図
ウェルプレートの結果は有効性反応を過大予測することがわかる。

アプリケーション例

腫瘍微小環境の理解

がん転移は多段階プロセスであり、まずはがん細胞が本来の腫瘍部位を離れて血流やリンパ系を介して人体の遠位部位へと遊走することから始まります。このプロセスには、転移性腫瘍細胞による細胞外基質の破壊、循環系への流出、遠隔地での血管壁への接着、その後の組織への遊走/浸潤と増殖といった複雑なステップが関与します。
SynVivo社では、これらの現象に関してリアルタイムでの研究が行えるよう本物そっくりの微小環境をご提供しています。

腫瘍-内皮の共培養により腫瘍微小環境を模倣
図.7 腫瘍-内皮の共培養により腫瘍微小環境を模倣。
この実験では血管外漏出と転移の前兆である血管系チャネルへ向けた、攻撃的な腫瘍による細胞外基質の分解を捕らえている。

リアルタイムで腫瘍細胞表現型挙動をモニター
図.8 リアルタイムで腫瘍細胞表現型挙動をモニター。
転移性腫瘍は隣接チャンバーへと迅速に拡散(左)したのに対し、非転移性腫瘍は拡散しなかった(右)。差し込み画像は、非転移性腫瘍の局在化したものに対して転移性腫瘍の伸展した突起を強調した染色図である。本アッセイは転移能をもつ腫瘍細胞集団のスクリーニングに使用できる。

薬物送達スクリーニング、効率と毒性

薬物や送達媒体(ナノ粒子、ポリマー、リポソーム、など)は血管通路を介して注射したり、静止状態や生理的流体流動条件の何れにおいても直接腫瘍上に適用したりすることが可能であり、その応答をin vivo条件を模倣したリアルタイムで観察できます。

参考文献

  1. A Microvascularized Tumor-mimetic Platform for Assessing Anti-cancer Drug Efficacy. Shantanu Pradhan, Ashley M. Smith, Charles J. Garson, Iman Hassani, Wen J. Seeto, Kapil Pant, Robert D. Arnold, Balabhaskar Prabhakarpandian & Elizabeth A. Lipke. Scientific Reports Volume 8, Article number: 3171(2018)
  2. A Biomimetic Microfluidic Tumor Microenvironment Platform Mimicking the EPR Effect for Rapid Screening of Drug Delivery Systems Yuan Tang, Fariborz Soroush, Joel B. Sheffield, Bin Wang, Balabhaskar Prabhakarpandian & Mohammad F. Kiani Scientific Reports 7, Article number: 9359 (2017)

SynTumor 3D Model - Starter Kits

消耗品(10チップ, 100ftチューブ, 25ヶスライドクランプ, 50ヶ平滑末端針 および 50ヶ1 mL シリンジ)を含みます。スターターキットには、気圧式プライミング装置(SynTumorアッセイの実行に必要)も添付されています。

品名 メーカー 品番 包装 希望販売価格
SynTumor 3D Cancer Model Starter Kit(idealized network, 2um pores, 102004 chip) CFD 403002 1 KIT
¥223,000
SynTumor 3D Cancer Model Starter Kit (idealized network, 8um pores, 102012 chip) CFD 403006 1 KIT
¥223,000
SynTumor 3D Cancer Model Starter Kit (microvascular network, 2um pores, 105007 chip) CFD 403004 1 KIT
¥269,000
SynTumor 3D Cancer Model Starter Kit (microvascular network, 8um pores, 105015 chip) CFD 403008 1 KIT
¥269,000

※:細胞、培地、およびマトリックスといった上記以外の必要な消耗品はキットに含まれません。研究室機器として、培養器、倒立顕微鏡、およびシリンジポンプが必要です。

SynTumor 3D Model - Assay Kits

消耗品(10チップ, 100ftチューブ, 25ヶスライドクランプ, 50ヶ平滑末端針 および 50ヶ1 mL シリンジ)を含みます。

品名 メーカー 品番 包装 希望販売価格
SynTumor 3D Cancer Model Assay Kit (idealized network, 2um pores, 102004 chip) CFD 403001 1 KIT
¥181,000
SynTumor 3D Cancer Model Assay Kit (idealized network, 8um pores, 102012 chip) CFD 403005 1 KIT
¥181,000
SynTumor 3D Cancer Model Assay Kit (microvascular network, 2um pores, 105007 chip) CFD 403003 1 KIT
¥228,000
SynTumor 3D Cancer Model Assay Kit (microvascular network, 8um pores, 105015 chip) CFD 403007 1 KIT
¥228,000

※:細胞、培地、およびマトリックスといった上記以外の必要な消耗品はキットに含まれません。研究室機器として、培養器、倒立顕微鏡、およびシリンジポンプが必要です。

【関連商品】

商品は「研究用試薬」です。人や動物の医療用・臨床診断用・食品用としては使用しないように、十分ご注意ください。

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