В живой ткани клетки существуют в трёхмерной архитектуре, где постоянно контактируют друг с другом и с окружением. Животные клетки погружены во внеклеточный матрикс — сеть из протеогликанов и волокнистых белков (коллагена, эластина, фибронектина). Эта структура служит им опорой и посылает сигналы, которые влияют на поведение и специализацию клеток.
В классической двумерной культуре клетки прилипают к плоскому дну чашки и могут расти лишь по плоскости. В 3D-формате их выращивают во взвешенном состоянии либо заключают в объёмный матрикс (например, коллаген I), который имитирует природную среду и даёт клеткам свободу роста во всех направлениях.

Трёхмерная среда нередко гораздо ближе к реальности in vivo, и это критически важно при изучении поведения клеток, их реакции на лекарства и экспрессии генов. Именно поэтому многие методы культивирования переведены в 3D — особенно скрининг препаратов на сфероидах и органоидах, ставших золотым стандартом в онкомоделировании.
Но прогресс не стоит на месте: даже 3D-культуры продолжают совершенствовать. Сегодня уже активно применяют динамическое проточное выращивание, совместное культивирование разных типов клеток в одной системе и биопечать живых тканей на 3D-принтерах.
Инвазия раковых клеток HT-1080 в 3D коллагеновый гель. Проникновение в гелевую матрицу регистрировалось в течение 48 часов на µ-Slide 8 Well
Решения ibidi для 3D-моделей рака
Коллагены типа I от ibidi представляют собой нативные коллагены без обработки пепсином, предназначенные для моделирования внеклеточного матрикса (ВКМ) в гелевых матрицах. Их быстрое гелеобразование обеспечивает оптимальное распределение клеток в 3D-гелях.

µ-Slide Spheroid Perfusion — это специализированная проточная камера для долгосрочного культивирования сфероидов. Каждая из 3 x 7 лунок образует собственную нишу для образца. Перфузия через канал над лунками (например, с использованием насосной системы ibidi) обеспечивает оптимальное поступление питательных веществ и кислорода на протяжении всего эксперимента, не подвергая образцы значительным сдвиговым нагрузкам.

µ-Pattern ibiTreat с мультиклеточными паттернами обеспечивает пространственно заданную адгезию клеток для генерации сфероидов и органоидов, их долгосрочного культивирования и получения изображений с высоким разрешением. Определенные участки адгезии способны удерживать все адгезивные отдельные клетки из клеточной суспензии. Окружающая биоинертная поверхность полностью предотвращает прикрепление клеток. Это заставляет все клетки агрегировать друг с другом на участках адгезии, формируя сфероиды контролируемым образом.

Bioinert — это стабильная, биологически инертная поверхность для долгосрочного культивирования и микроскопии с высоким разрешением сфероидов, органоидов и суспензионных клеток на неадгезивной поверхности, исключающей прикрепление клеток или биомолекул.

µ-Slide 15 Well 3D и µ-Plate 96 Well 3D — это простые и экономичные решения для 3D-культивирования и микроскопии отдельных клеток, совместных культур, сфероидов и органоидов на гелевых матрицах или в них. Гелевый слой напрямую соединен с резервуаром среды сверху, что обеспечивает быстрый и легкий обмен среды путем диффузии. Для специальных применений также доступен µ-Slide 15 Well 3D Glass Bottom с дном из стекла No. 1.5H.

μ-Slide I Luer 3D предназначен для культивирования клеток на 3D-гелевой матрице или в ней с заданным сдвиговым напряжением. Каждая из трех лунок может быть заполнена гелем, в который встроены клетки. Для заданного потока верхний канал может быть подключен к насосу (например, к насосной системе ibidi), что обеспечивает оптимальное снабжение кислородом и питательными веществами.

