Zapewnienie powtarzalności eksperymentów i standaryzacji hodowli sferoidów hepatocytów poprzez wybór płytek mikrotitracyjnych oparty na dowodach naukowych

Wybór powierzchni hodowlanej oparty na dowodach naukowych zapewnia powtarzalność eksperymentów i standaryzację metodologiczną

Ustalenie odpowiednich warunków hodowli dla każdego typu komórek ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia powtarzalności eksperymentów w różnych laboratoriach na całym świecie. Oprócz kontroli kluczowych czynników, takich jak dostarczanie składników odżywczych i czynników wzrostu, a także temperatury i warunków atmosferycznych, decydujące znaczenie dla pomyślnego wzrostu komórek ma wybór naczyń hodowlanych, a dokładniej – powierzchni hodowlanej.

W hodowli komórkowej 2D przyleganie komórek do powierzchni hodowli można ułatwić lub w ogóle umożliwić poprzez wprowadzenie grup hydrofilowych do powierzchni tworzywa sztucznego (więcej informacji na temat naszych opcji hodowli komórkowej 2D można znaleźć na stronie cellculture.sarstedt.com). Alternatywnie powierzchnię hodowli pokrywa się dodatkowo białkami macierzy pozakomórkowej. Z kolei, aby zapobiec adhezji komórek do powierzchni hodowli i tym samym sprzyjać tworzeniu trójwymiarowych struktur wielokomórkowych, np. sferoidów, wstępnie powlekane, dostępne na rynku naczynia hodowlane stanowią obecnie rozwiązanie dające nadzieję na uzyskanie bardziej spójnych i powtarzalnych wyników eksperymentalnych. Poprzez opracowanie miarodajnych modeli in vitro do wczesnego przewidywania hepatotoksyczności i właściwości farmakokinetycznych w procesie opracowywania leków z wykorzystaniem pierwotnych ludzkich lub psich hepatocytów, grupa robocza prof. dr Lauschke zamierza przyczynić się do standaryzacji metodologii w tej dziedzinie, aby jednocześnie zmniejszyć konieczność przeprowadzania badań na zwierzętach. [1]

Wykazano, że sferoidy wątrobowe podczas długotrwałej hodowli zachowują fenotypy i funkcje istotne z fizjologicznego punktu widzenia, co kwalifikuje je zarówno do farmakologicznych i toksykologicznych zastosowań o wysokiej przepustowości, jak i do eksperymentalnego odtwarzania chorób przewlekłych, które wymagają powtarzanej ekspozycji na leki. [2-9]

Dostępne na rynku wstępnie powlekane/wstępnie przygotowane płytki do hodowli komórek 3D stanowią szybką i prostą metodę tworzenia sferoidów. Dostępne płytki różnią się zarówno pod względem geometrii, jak i powłoki. Są to czynniki, które wpływają na żywotność komórek, fenotyp molekularny, a także dostępność substancji czynnych. Ta ostatnia może być ograniczona ze względu na wysoką zdolność wiązania powłok. [10,11]

W nowo opublikowanym badaniu płytki do hodowli komórkowej BIOFLOAT™ wykazały doskonałą wydajność pod względem kluczowej cechy jakościowej, jaką jest tworzenie pojedynczych sferoidów w każdym dołku z pierwotnymi ludzkimi hepatocytami (PHH) w ≥ 95% dołków. Sferoidy PHH hodowane na płytkach BIOFLOAT™ wykazały żywotność komórek na poziomie ≥ 90%, przy czym zachowano ekspresję kluczowych genów wątroby związanych z metabolizmem leków, rozkładem etanolu, syntezą kwasów żółciowych i różnicowaniem.

W przypadku traktowania sferoidów PHH prototypowymi substancjami hepatotoksycznymi sferoidy PHH z BIOFLOAT™ reagowały nawet na najniższe stężenia substancji, co wskazuje, że dostępność substancji nie została zmniejszona przez powłokę płytki.

Aby zmniejszyć zapotrzebowanie na badania na zwierzętach w przedklinicznych testach leków, pierwotne hepatocyty psów (PCH) mogą być wykorzystywane jako sferoidy w już ustalonych testach. Wybór powierzchni hodowlanej ma kluczowe znaczenie dla wytworzenia sferoidów z hepatocytów psów, które są fizjologicznie istotne i funkcjonalne, do badań toksyczności ostrej i przewlekłej . BIOFLOAT™ umożliwia skuteczną hodowlę sferoidów pierwotnych hepatocytów psów, a tym samym potencjalne poszerzenie repertuaru metod przedklinicznych.

Ogólnie rzecz biorąc, wyniki te podkreślają przydatność BIOFLOAT™ do hodowli hepatocytów w przedklinicznych badaniach farmakologicznych i toksykologicznych substancji czynnych w porównaniu z różnymi opcjami dostępnymi na rynku.