Three-dimensional tissue culture based on magnetic cell levitation.
Three-dimensional tissue culture based on magnetic cell levitation.
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DOI：
10.1038/nnano.2010.23
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发表时间：
2010-04
影响因子：
38.3
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
细胞培养是药物发现、组织工程和干细胞研究的重要工具。传统的组织培养产生的二维 (2D) 细胞生长的基因表达、信号传导和形态可能与体内不同，从而影响临床相关性。在这里，我们报告了在含有金和磁性氧化铁（MIO）纳米颗粒以及丝状噬菌体的水凝胶存在下基于磁悬浮的三维（3D）细胞培养。该方法允许通过磁场的空间变化控制细胞团的几何形状，并在共培养中引导不同细胞类型的多细胞聚类。此外，人类胶质母细胞瘤细胞的磁悬浮表现出与人类肿瘤异种移植物中观察到的相似的蛋白质表达谱。总而言之，这些结果表明，采用磁化噬菌体水凝胶进行悬浮 3D 培养可以更准确地再现体内蛋白质表达，并允许进行长期的多细胞研究。
Cell culture is an essential tool for drug discovery, tissue engineering, and stem cell research. Conventional tissue culture produces two-dimensional (2D) cell growth with gene expression, signaling, and morphology that can differ from those in vivo and thus compromise clinical relevancy. Here we report a three-dimensional (3D) culture of cells based on magnetic levitation in the presence of hydrogels containing gold and magnetic iron oxide (MIO) nanoparticles plus filamentous bacteriophage. This methodology allows for control of cell mass geometry and guided, multicellular clustering of different cell types in co-culture through spatial variance of the magnetic field. Moreover, magnetic levitation of human glioblastoma cells demonstrates similar protein expression profiles to those observed in human tumor xenografts. Taken together, these results suggest levitated 3D culture with magnetized phage-based hydrogels more closely recapitulates in vivo protein expression and allows for long-term multi-cellular studies.
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影响因子：
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作者：
Coleman, Chasity B.;Gonzalez-Villalobos, Romer A.;Hammond, Timothy G.
通讯作者：
Hammond, Timothy G.
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作者：
Cukierman, E;Pankov, R;Yamada, KM
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Yamada, KM
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作者：
Bhowmick, DA;Zhuang, ZP;Weil, RJ
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Weil, RJ
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Alsberg, Eben;Feinstein, Efraim;Ingber, Donald E.
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Ingber, Donald E.
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作者：
Hajitou, A;Trepel, M;Arap, W
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Arap, W