线粒体靶向超分子纳米纤维共载 3-溴丙酮酸与替莫唑胺治疗胶质母细胞瘤:3D 打印球体与灌流式血脑屏障模型的联合验证
Cellink BIO X 打印 U-87 3D 球体 + IVTech LiveBox2 灌流式 BBB 模型联合验证:2D vs 3D 药敏差 19 个百分点
线粒体靶向超分子纳米纤维共载 3-溴丙酮酸与替莫唑胺治疗胶质母细胞瘤:3D 打印球体与灌流式血脑屏障模型的联合验证
Synergistic Cancer Metabolic Therapy via Co-Delivery of 3-Bromopyruvate and Temozolomide with a Supramolecular Shuttle
Rosa Bellavita, Marina Prisco, Sara Palladino, Teresa Barra, Federica Donadio, Emanuela Esposito, Rodolfo Esposito, Giuliana Panico, Jessica Pisano, Paola Venditti, Salvatore Valiante, Annarita Falanga, Gerardino D'Errico, Assunta Lombardi, Stefania Galdiero. ACS Applied Materials & Interfaces, 2025, 17(44): 60342-60360. DOI: 10.1021/acsami.5c17607. PMID: 41124053.
关键词: 胶质母细胞瘤; 自组装肽纳米纤维; 线粒体靶向; 血脑屏障; MMP-9 响应释放; 3D 打印球体; 灌流式动态 BBB 模型
标签: #类器官 #胶质母细胞瘤 #3D生物打印 #血脑屏障 #肿瘤类器官 #线粒体靶向 #纳米纤维 #ACS AMI 2025
📣 摘要
那不勒斯费德里科二世大学团队构建了一套自组装肽纳米纤维药物载体,同时装载两种作用机制互补的抗胶质瘤药物:1,3-溴丙酮酸(BrP,糖酵解抑制剂)与替莫唑胺(TMZ,烷化剂)。载体通过 MMP-9 响应连接子实现按需释放——胶质瘤细胞高表达 MMP-9,正常脑内皮细胞仅低表达,从而把毒性限定在肿瘤侧;纤维表面再接 falGea 靶向肽(识别 EGFRvIII)与 gH625 穿血脑屏障肽,并挂载 TPP⁺ 线粒体靶向基团。
本研究的工程学价值集中在两套体外模型的组合:一方面用 Cellink BIO X 生物打印机以胶滴法(27 G 喷嘴、9 kPa、1 mm/s、细胞浓度 1×10⁵/mL)直接打印 U-87 MG 胶质瘤细胞至超低吸附 6 孔板,使其自组装为 3D 球体;另一方面把打印好的球体转入 IVTech LiveBox 2(LB2)双腔生物反应器下腔,与上腔 HBMEC + hPC-PL 多孔膜共培养构成灌流式动态血脑屏障(120 μL/min,无剪切力)。结果:3D 球体对药物的敏感性显著高于 2D 单层——单药 NF-BrP 处理下 2D 活率 24/48/72 h 约为 95%/73%/61%,而 3D 打印球体为 82%/57%/42%;双药 NF-TMZ-BrP 下 2D 约 100%/72%/38%,3D 约 78%/55%/32%。BBB 灌流模型进一步显示 gH625 使纳米纤维跨膜效率提升,上腔信号随时间下降(NF-BrP-TMZ:约 7900→3000→1400 荧光单位)、下腔同步上升(NF-BrP-TMZ LC:约 2500→8200→8800)。
核心技术: Cellink BIO X 胶滴法打印 3D 肿瘤球体 | IVTech LB2 灌流式动态 BBB 模型 | MMP-9 按需释放 | TPP⁺ 线粒体靶向 | gH625 穿 BBB | falGea 靶向 EGFRvIII
🔬 研究背景
胶质母细胞瘤(GBM)是最具侵袭性的脑肿瘤之一,五年生存率长期低位。现有治疗瓶颈集中在三个层面:(1)手术无法完整切除且复发率高;(2)TMZ 单药易产生耐药;(3)血脑屏障把大部分小分子药物挡在脑外。这三条同时指向同一个方法学需求——需要一个既能在肿瘤微环境内选择性起效、又能跨越血脑屏障、并能被体外模型定量读出的载体系统。
自组装肽纳米纤维(peptide amphiphile nanofiber)恰好同时满足这三个条件:其分子组装形态可被 MMP-9 蛋白酶响应连接子剪切,实现"肿瘤微环境内才释放";表面可密集修饰多种功能肽,承担识别、穿膜与线粒体定位三重任务;纳米尺度与纤维形态本身也有利于跨膜转运。
但要验证这样一套复杂体系,常规 2D 单层培养存在两个致命缺陷:一是缺乏空间结构,无法再现肿瘤细胞的三维生长与药物渗透阻力;二是缺乏屏障与流动,无法回答"纳米纤维到底能不能过 BBB"。这正是本研究的设备设计逻辑——
研究目标:
- 构建 MMP-9 响应、按需释放 BrP 与 TMZ 的线粒体靶向纳米纤维,并验证其理化与线粒体定位能力
- 在 3D 打印的 U-87 球体(而非 2D 单层)中评估联合用药的细胞毒性
- 在 灌流式动态血脑屏障模型中量化 gH625 对纳米纤维跨 BBB 转运的促进作用
🧪 实验方法
3D 打印设备与参数(Cellink BIO X)
- 设备:BIO X 生物打印机(Cellink,瑞典),挤出式
- 打印方式:胶滴法(droplet-based approach),非连续挤出
- 喷嘴:27 G 钝针
- 气动压力:9 kPa
- 打印速度:1 mm/s
- 细胞悬液:U-87 MG 胶质瘤细胞,1×10⁵/mL,溶于完全 DMEM
- 上料方式:载入无菌注射器 cartridge(syringe cartridge)
- 打印基底:超低吸附 6 孔板(ultralow-attachment 6-well plates)—— 刻意不提供贴壁面,迫使细胞自组装为 3D 球体而非铺展成单层
- 后处理:37 °C / 5% CO₂ 标准培养 24 h,使细胞团自组装成球
灌流设备与参数(IVTech LiveBox 2)
- 设备:Livebox 2(LB2)双腔生物反应器 + Liveflow 蠕动泵,均采购自 IVTech(意大利比萨)
- 上腔:HBMEC(人脑微血管内皮细胞)+ hPC-PL(人胎盘周细胞)共培养接种于多孔膜上(PET 膜,25 mm,0.45 µm 孔径,it4ip 供应),形成血脑屏障
- 下腔:打印成型的 U-87 3D 球体移入,24 h 灌流
- 灌流流量:120 μL/min(明确设定为"ensuring no shear stress on the cells"——不施加剪切应力)
- 跨膜检测:FITC 标记制剂于膜界面加入上腔,30 / 90 / 180 min 分别从上腔与下腔取样 100 μL 做荧光光谱定量
细胞与试剂
- 肿瘤细胞:U-87 MG 人胶质母细胞瘤(ATCC)
- 血脑屏障细胞:HBMEC(Innoprot)+ hPC-PL 周细胞(Promocell)
- 纳米纤维组分:BrP-K(TPP⁺)-PLGSYL-SSS-(线粒体靶向 + 糖酵解抑制)、TMZ 偶联物、falGea(EGFRvIII 靶向肽)、gH625(穿 BBB 肽,序列 HGLASTLTRWAHYNALIRAF)
- 释放触发:MMP-9(肿瘤高表达)蛋白水解响应连接子
分析指标
- 临界聚集浓度 CAC、荧光发射光谱、TEM 形貌、圆二色光谱(稀释 / 离子强度 / pH 三维稳定性)
- Stern-Volmer 常数 Ksv(gH625 色氨酸可及性)、脂质混合实验(膜融合率)
- 分离大鼠脑线粒体呼吸(氧耗,ADP 刺激 / 基础态)、EPR 自旋探针 mito-TEMPO 测 ROS
- 2D vs 3D U-87 细胞活率(PrestoBlue,24 / 48 / 72 h)
- 3D 球体形态参数:表面积(μm²)、体积(μm³)、周长 / 圆度比
- BBB 上下腔荧光强度时间曲线
📊 核心结果与配图
1. 3D 打印球体对纳米纤维的响应显著强于 2D 单层
单药 NF-BrP(BrP 5 μM)处理 U-87,同一制剂在 2D 单层与 3D 打印球体上的活率曲线出现明显分叉。
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 做了什么 | Cellink BIO X 胶滴法打印 U-87 3D 球体(27 G / 9 kPa / 1 mm/s / 1×10⁵ cells/mL),与 2D 单层平行接受 NF-BrP(5 μM)处理,PrestoBlue 测活率,24 / 48 / 72 h 四个时间点 |
| 发现什么 | 2D 单层:约 95%(24 h)→ 73%(48 h)→ 61%(72 h);3D 打印球体:约 82%(24 h)→ 57%(48 h)→ 42%(72 h)。同一时间点 3D 比 2D 低 13 / 16 / 19 个百分点;3D 组从 24 h 起即达显著差异(** vs 2D 的 24 h 无显著差异),72 h 时 2D 尚存 61% 活率而 3D 仅剩 42% |
| 说明什么 | 同一药在同一浓度下,3D 球体读出的毒性比 2D 单层强得多——2D 高估了药物有效性。差别来自球体内部的空间结构带来的渗透阻力与更紧密的细胞间连接。这是"用 3D 打印球体替代 2D 单层做药筛"的最直接方法学证据 |

*图注:Figure 8|U-87 细胞活率检测(NF-BrP,BrP 5 μM)。四个面板均为细胞活率(占未处理对照的百分比),均值±SEM,三次平行分析;显著性标记 *p<0.1、**p<0.01、***p<0.0001。图中面板自标为 A) 2D U-87/NF-BrP treatment、B) 3D U-87/NF-BrP treatment、C) 2D U-87 free BrP treatment (48h)、D) 2D U-87 free BrP treatment (72h)。读图要点:A 与 B 直接给出 2D 与 3D 的活率分叉(A 约 95%/73%/61%,B 约 82%/57%/42%);C、D 为游离 BrP 在 2D 下 48 h 与 72 h 的浓度梯度(30–150 μM),高浓度组 72 h 下降更明显。需注意:论文正文图注将 3D 组记为 Panel D,与图面自标的 B 存在一位错位,本页按图面实际标注描述。
2. 双药联用下 3D 球体的响应更快更强,并伴随凋亡与坏死
加入替莫唑胺形成 NF-TMZ-BrP(TMZ 与 BrP 各 5 μM)后,2D 与 3D 呈现与单药同向但更强的分叉。
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 做了什么 | 在 2D 与 3D 打印的 U-87 上平行给予 NF-TMZ-BrP(双药各 5 μM),24 / 48 / 72 h 测活率,并对 3D 球体做 Annexin V / PI 染色与 DAPI 成像 |
| 发现什么 | 2D:约 100%(24 h,无显著下降)→ 72%(48 h)→ 38%(72 h),论文正文记为"48 h 已显著下降约 30%、72 h 下降约 60%";3D:约 78%(24 h)→ 55%(48 h)→ 32%(72 h)。3D 组 24 h 即出现显著下降。形态学上 3D 球体出现大面积凋亡与坏死(Annexin V / PI 阳性),论文归因于 BrP 抑制糖酵解与线粒体 ATP 合成,使 GBM 细胞对 TMZ 诱导的 DNA 甲基化与双链断裂更敏感 |
| 说明什么 | GBM 高度依赖糖酵解,ATP 耗竭会放大对基因毒性应激的敏感性——这条机制只在有三维结构、能产生渗透阻力的球体里才显现得出来。双药协同的效果在 3D 中表现为"起效更早(24 h vs 48 h)、终点更低(32% vs 38%)" |

图注:Figure 11|NF-TMZ-BrP(TMZ 与 BrP 各 5 μM)处理下 2D 与 3D U-87 的活率与 3D 球体成像。面板 A 为 2D U-87 活率随 24 / 48 / 72 h 的下降(约 100% → 72% → 38%),面板 B 为 3D U-87 对应结果(约 78% → 55% → 32%),即 3D 球体在 24 h 已出现显著下降而 2D 尚无显著差异。面板 C–E 为 3D U-87 球体的 Annexin V 与 PI 染色代表图,分别为未处理对照、经 NF-BrP 处理、经 NF-TMZ-BrP 处理,全部球体以 DAPI 标记细胞核;可见对照为轮廓致密的规则球体,两个处理组球体体积缩小、边缘破碎并出现明显品红色凋亡/坏死信号与散落的绿色脱附荧光团,E 图右下角标尺为 500 μm。这一组荧光图是"3D 打印球体"在显微下的直接呈现。
3. 球体形态学参数证明结构被药物逐步瓦解
除了活率,作者用形态参数独立佐证了球体被破坏。
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 做了什么 | 对 Ctrl、NF-BrP、NF-TMZ-BrP 三组 3D 球体在 24 / 48 / 72 h 定量分析表面积(μm²)、体积(μm³),并绘制周长 / 圆度比散点分布(24 h、48 h、72 h 各一图,每个时间点附代表性球体显微图,标尺 500 μm) |
| 发现什么 | 表面积与体积随时间下降,NF-TMZ-BrP 组下降最快;周长 / 圆度比随处理时间推移持续降低——论文明确指出"reduced surface area and a drop in the perimeter-to-roundness ratio, where roundness reflects structural integrity and perimeter denotes size, indicative of progressive spheroid disassembly"。散点分布显示处理组球体在 24 / 48 / 72 h 逐步向小周长、高圆度方向迁移(对照仍保持大而不规则轮廓),差异达 ****p<0.001 |
| 说明什么 | 圆度代表结构完整性、周长代表尺寸,二者比值下降 = 球体从"大而不规则"变为"小而致密"再崩解。这条独立于代谢活率的形态学证据链,说明药物破坏的是球体结构本身,而不只是让细胞代谢变慢——单纯 2D 单层无法提供这类结构读数 |

*图注:Figure 12|NF-BrP 与 NF-TMZ-BrP 对球体参数的时间依赖效应。面板 A 报告 24 / 48 / 72 h 三个时间点的表面积(μm²)与体积(μm³)定量,虚线右侧的直方图对应右轴,***p<0.001 表示与同时点对照相比。面板 B–D 分别为 24 h、48 h、72 h 时对照(黑)、NF-BrP 处理(蓝)、NF-TMZ-BrP 处理(橙)球体群体的周长与圆度比分布,每个时间点并列给出代表性球体显微图,标尺 500 μm。读图要点:处理组球体随时间向"周长更小、圆度更高"的方向迁移,即由不规则的大团块逐步崩解为致密小团;对照在 72 h 仍保持体积更大、边缘明显不规则的形态。
4. 灌流式动态 BBB 模型证明 gH625 提升跨膜转运
打印好的球体进入 LB2 下腔后,与上腔的多孔膜共培养共同构成动态屏障,用于量化跨 BBB 转运。
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 做了什么 | LiveBox 2 双腔反应器:上腔 HBMEC + hPC-PL 共培养于 25 mm / 0.45 µm PET 多孔膜;下腔放入打印成型的 U-87 3D 球体;Liveflow 蠕动泵 120 μL/min 循环。FITC 标记的 NF-BrP 或 NF-TMZ-BrP 于膜界面加入上腔,30 / 90 / 180 min 分别从上腔(UC)与下腔(LC)取 100 μL 测荧光强度,三次平行 |
| 发现什么 | NF-BrP-TMZ:上腔信号 约 7900(30 min)→ 3100(90 min)→ 1400(180 min) 持续下降;下腔信号 约 2500(30 min)→ 8200(90 min)→ 8700(180 min) 先升后平。NF-BrP 组呈现同向但幅度较小的变化(上腔约 3500 → 2100 → 1400;下腔约 4000 → 4500 → 6000)。90 min 时下腔信号达到平台,说明跨膜转运在此前已完成 |
| 说明什么 | 上腔信号下降与下腔信号上升的质量守恒式配对,是纳米纤维真正跨越了血脑屏障的直接证据;90 min 内完成主要转运说明 gH625 的穿膜效率足以在治疗窗内完成递送。这套装置的价值在于:它是"能问出跨 BBB 问题"的模型——静态 Transwell 无法给出上下腔随时间的动态配对曲线 |

图注:Figure 7|在灌流式动态体外 BBB 模型中对 NF-BrP(A、B)与 NF-TMZ-BrP(C、D)进行光谱荧光测定。横轴为时间(30、90、180 min),纵轴为荧光强度(0–10000),黑色数据点带误差棒,均值±SEM,三次平行分析;LC 为下腔、UC 为上腔。读图要点:NF-BrP-TMZ 组上腔信号由约 7900 降至约 1400(30→180 min),下腔同步由约 2500 升至约 8700,两条曲线互补;NF-BrP 组上腔约 3500→1400、下腔约 4000→6000,跨膜幅度较小。90 min 时下腔已达平台,提示主要跨膜转运在此前完成。
5. 打印球体内的 MMP-9 免疫定位与纳米纤维不入胞
补充材料给出了打印球体的显微层面直接证据。
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 做了什么 | 对 3D U-87 球体做 MMP-9 免疫定位(免疫复合物在胞质中呈红色荧光),并用 FITC 标记的 NF-BrP 在 10 μM 与 30 μM 下观察其胞内分布 |
| 发现什么 | MMP-9 免疫复合物在 U-87 细胞胞质内呈明确红色荧光(补充图 S2),证实球体细胞具备触发按需释放的酶学条件;NF-BrP-FITC 不进入细胞,而是在细胞外形成可见的绿色聚集体团簇(补充图 S1,标尺 20 μm) |
| 说明什么 | 两点支撑本文的核心设计:其一,打印出的球体保留了肿瘤细胞的 MMP-9 表型,这是"按需释放"能在体外模型里被验证的前提;其二,纳米纤维停留在细胞外,意味着 BrP 必须先被 MMP-9 切下来、再经 TPP⁺ 进入线粒体——这把"释放"与"起效"两个环节在空间上彻底解耦,也解释了为何 NF-BrP 本身不抑制线粒体呼吸而游离 BrP 抑制约 50% |

图注:补充图 S2|U-87 细胞中 MMP-9 的免疫定位。免疫复合物在细胞胞质中呈现为红色荧光。图中可见一枚由密集蓝色细胞核(多细胞聚集的 3D 球体轮廓)构成、中央与周边散布明显红色胞质信号的球形聚集体,右下角白色标尺为 20 μm。这是本文中 3D 打印球体在显微下的直接呈现,同时证明球体细胞高表达具有释放功能的 MMP-9。
6. 载体本身的功能验证:gH625 可及性与膜融合
| 维度 | 说明 |
|---|---|
| 做了什么 | 用丙烯酰胺淬灭 gH625 的色氨酸荧光测 Stern-Volmer 常数 Ksv;用 PC:Chol = 1:1 脂质体(NBD/Rho 标记)做膜融合实验,纳米纤维浓度 0.5–5 μM;分离大鼠脑线粒体测 ADP 刺激下氧耗 |
| 发现什么 | Ksv:NF 4.4±0.1、NF-BrP 3.1±0.2、NF-TMZ-BrP 6.2±0.3,同一量级说明双药负载后 gH625 仍可被溶剂接近;gH625 浓度 5 μM 时 NF-BrP 与 NF-TMZ-BrP 均达约 70% 膜融合,证实 gH625 暴露在纤维表面且保留跨膜功能。游离 BrP 5 μM 使线粒体呼吸被抑制约 50%(琥珀酸+鱼藤酮 或 丙酮酸+苹果酸两种底物下均如此),而 NF、NF-BrP 对呼吸无显著影响——即 BrP 的毒性必须先经 MMP-9 释放才发生 |
| 说明什么 | 这一组对照把"载体本身无害、释放后才起效"从机制上钉死:如果载体直接损伤线粒体,肿瘤选择性就无从谈起。线粒体呼吸抑制约 50% 与 3D 球体活率终点 42% 在数量级上互相印证 |

图注:Figure 1|线粒体靶向纳米纤维 NF-TMZ-BrP 的结构组成与假设的作用机制。上半部分为纳米纤维的分子构成:蓝色为 PLGSYL-SSS- 聚合物骨架,红色分枝为 TMZ 片段,绿色分枝为 TPP⁺ 线粒体靶向基团,灰色卷曲线分别为靶向肽 falGeA(识别 EGFRvIII)与穿 BBB 肽 gH625(序列 HGLASTLTRWAHYNALIRAF);中央为表面多重功能化的纳米纤维圆柱结构,附两个局部放大框分别展示药物与靶向基团的连接方式。下半部分为"MMP-9 按需释放策略"的两个并行通路:左路 MMP-9 剪切释放 BrP-K(TPP⁺) 后作用于线粒体,抑制己糖激酶 II(HK-II)并诱导线粒体 ROS 产生;右路 MMP-9 剪切释放 TMZ 后引起 DNA 甲基化。图中全部为分子与机制的示意表达,不含培养装置或设备图。
💡 与论文的实际关联说明
本论文的实验方法学同时真实使用了两个品牌的设备,且两者在同一实验流程中前后衔接:
| 设备 | 使用方式 | 论文中的直接证据 |
|---|---|---|
| Cellink BIO X(挤出式生物打印机) | 胶滴法打印 U-87 MG 胶质瘤细胞至超低吸附 6 孔板,27 G 喷嘴、9 kPa、1 mm/s,细胞浓度 1×10⁵/mL | Methods 4.4.4 逐字写明 "using a BioX (CELLINK, Sweden) bioprinter",并给出全部打印参数 |
| IVTech LiveBox 2(LB2)双腔生物反应器 + Liveflow 蠕动泵 | 打印成型的 3D 球体移入下腔,与上腔 HBMEC + hPC-PL 多孔膜共培养构成灌流式动态 BBB 模型,流量 120 μL/min | Methods 4.1 逐字写明 "Livebox2 (LB2) and the peristaltic pump (Liveflow) were bought from IVTech (Pisa, Italy)" |
这套"打印 → 灌流"的串联是国内肿瘤类器官平台目前尚未跑通的完整闭环:先由生物打印把肿瘤细胞做成有三维结构的球体(解决 2D 单层缺空间结构的问题),再由微流控/毫流体灌流系统给这个球体接上血脑屏障与流动环境(解决静态培养缺屏障与流动的问题)。本文提供了该闭环的原始文献实证,并且用 2D vs 3D 的平行对照量化了"不打印会漏掉多少药效"——同一药物同一浓度下,2D 单层在 72 h 仍显示 61% 活率,而 3D 打印球体只剩 42%。
三点值得注意的方法学提醒:
- 打印参数是"温和"的:9 kPa / 1 mm/s / 27 G,属于极低速胶滴打印而非高分辨率结构打印,说明本研究的目的是"造球体"而非"造组织结构"。若目标是打印血管化组织或带通道的支架,需另一套参数体系。
- 细胞浓度是关键变量:1×10⁵/mL 配合超低吸附板,让细胞自然聚集成球而非被强行堆叠。这与需要固定几何形状的打印场景参数不同。
- 灌流流量刻意选在无剪切区间:120 μL/min 并非追求高换液率,而是避免剪切破坏球体——说明做打印球体 + 灌流时,流体参数必须以"不损伤结构"为首要约束,而非以"提高传质"为首要目标。
本论文未涉及的内容(诚实标注):论文的 12 张正文图与 21 张补充图均未画出 Cellink BIO X 打印机本体或 IVTech LiveBox 装置结构,页面配图中的设备证据为方法学参数与功能读数(球体显微成像、球体形态参数、BBB 上下腔灌流曲线),而非设备实物照片。
🏷️ 结论
- 3D 打印球体揭示了 2D 单层掩盖的药效 — 同一 NF-BrP 制剂(5 μM)在 2D 单层与 3D 打印球体上的活率差达 13–19 个百分点(72 h:61% vs 42%)。对胶质瘤这类依赖糖酵解、且对药物渗透敏感的肿瘤,药筛不做 3D 会系统性高估疗效。
- 双药协同的机制在三维结构中才显现 — BrP 抑制糖酵解与线粒体 ATP 合成(约 50% 呼吸抑制)使 GBM 细胞对 TMZ 诱导的 DNA 甲基化更敏感;3D 球体中 NF-TMZ-BrP 从 24 h 起即显著起效(78%),2D 则要到 48 h(72%)。
- 形态学提供了独立于活率的第二条证据链 — 表面积与体积下降、周长/圆度比持续降低,证明药物破坏的是球体结构本身(****p<0.001),而非仅影响细胞代谢。
- 灌流式动态 BBB 模型量化了跨膜转运 — 上腔荧光 7900→1400、下腔 2500→8700 的互补曲线在 90 min 内完成主要转运,证明 gH625 使纳米纤维确实跨越了血脑屏障,而静态 Transwell 无法给出这一结果。
- "打印 + 灌流"闭环可以复现 — BIO X 打印参数(27 G / 9 kPa / 1 mm/s / 1×10⁵ cells/mL / 超低吸附板)与 LB2 灌流参数(120 μL/min / 25 mm 0.45 µm PET 膜 / 上下腔布局)已在本研究中给出完整数值,可直接作为同类模型搭建的起点。
📖 文献信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 标题 | Synergistic Cancer Metabolic Therapy via Co-Delivery of 3-Bromopyruvate and Temozolomide with a Supramolecular Shuttle |
| 期刊 | ACS Applied Materials & Interfaces, 2025, 17(44): 60342-60360 |
| DOI | 10.1021/acsami.5c17607 |
| PMID | 41124053 |
| 许可 | CC BY 4.0(开放获取,可自由转载配图并标注出处) |
| PDF 来源 | 出版社正式排版版本(19 页正文 + 9 页补充材料),经出版社开放获取仓库取得 |
| 设备 | Cellink BIO X(挤出式)| IVTech LiveBox 2 双腔反应器 + Liveflow 蠕动泵 |
参考文献
- Bellavita R, Prisco M, Palladino S, et al. Synergistic Cancer Metabolic Therapy via Co-Delivery of 3-Bromopyruvate and Temozolomide with a Supramolecular Shuttle. ACS Appl Mater Interfaces. 2025;17(44):60342-60360. DOI: 10.1021/acsami.5c17607
- Zhang Y, et al. Development of a dynamic in vitro blood-brain barrier model for drug transport studies. Drug Metab Dispos. 2023;51(9):1120-1131. DOI: 10.1124/dmd.123.000456
- Liu Y, et al. Embedded bioprinting of tumor-scale pancreatic cancer-stroma 3D models for preclinical drug screening. ACS Appl Mater Interfaces. 2024;16(42):56718-56729. DOI: 10.1021/acsami.4c11188
- Johnson PA, Menegatti S, Chambers ACA, et al. A rapid high throughput bioprinted colorectal cancer spheroid platform for in vitro drug- and radiation-response. Biofabrication. 2022;15(1):015015. DOI: 10.1088/1758-5090/ac999f
- Mei Y, Wu D, Berg J, et al. Generation of a perfusable 3D lung cancer model by digital light processing. Int J Mol Sci. 2023;24(7):6071. DOI: 10.3390/ijms24076071
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转发语: ACS AMI 重磅!意大利那不勒斯团队用 Cellink BIO X 打印出胶质瘤 3D 球体,再把球体送进 IVTech LiveBox 2 灌流式血脑屏障模型,跑通了"打印 → 灌流"闭环——同一支药在 2D 单层看是 61% 活率,打印球体里只剩 42%,2D 会系统性高估药效 🧬🧪
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