Klíčový rozdíl mezi organoidy a sféroidy je v tom, že organoidy jsou 3D buněčné kultury, které se nejčastěji pěstují na systému založeném na skafoldu, zatímco sféroidy jsou 3D buněčné kultury, které se pěstují na systému bez skeletu.
Organoidy a sféroidy jsou dva typy 3D buněčných kultur. 3D buněčná kultura je shluk biologických buněk pěstovaných v uměle vytvořeném prostředí. Těmto biologickým buňkám je dovoleno růst nebo interagovat se svým okolím ve všech třech dimenzích. 3D buněčné kultury jsou široce rozděleny do dvou typů: systém založený na skafoldu a systém bez skafoldu. Systém založený na lešení využívá přírodní nebo syntetický materiál jako podporu pro nasazené buňky k agregaci, proliferaci a migraci. Na rozdíl od toho systém bez lešení podporuje agregaci vlastních buněk prostřednictvím specializovaných kultivačních misek nebo fyzikálních parametrů, které brání uchycení buněk.
Co jsou to organoidy?
Organoidy jsou 3D buněčné kultury, které se nejčastěji pěstují na systému založeném na lešení. Jsou to miniaturizované verze orgánů pěstovaných in vitro ve třech rozměrech. Ukazují realistickou mikroanatomii. Organoidy jsou normálně odvozeny z jedné dospělé kmenové buňky nebo embryonální kmenové buňky. Mohou být také produkovány z indukovaných pluripotentních kmenových buněk, jako jsou kožní nebo krevní buňky. Tyto buňky se mohou samy sestavit, když dostanou extracelulární lešení, jako je matrice kolagenu Corning® Matrigel®. Nakonec z nich vyrostou mikroskopické verze rodičovských orgánů, které jsou životaschopné pro 3D výzkumné studie. Technika generování organoidů se od roku 2010 rychle zlepšila. Časopis Science označil tuto techniku za jeden z největších vědeckých pokroků roku 2013. Hlavním využitím organoidů je studium nemocí a léčby v laboratořích.
Obrázek 01: Tvorba mozkových organoidů
Další příklady organoidů jsou mozkové organoidy, střevní organoidy, střevní organoidy, žaludeční nebo žaludeční organoidy, jazykové organoidy, štítné žlázy, brzlíkové organoidy, varlata a jaterní organoidy.
Co jsou sféroidy?
Sferoidy jsou 3D buněčné kultury, které se pěstují na systému bez lešení. Skládají se z buněčných agregátů generovaných z jednoho typu buněk nebo z vícebuněčné směsi buněk. Sféroidy mohou být vytvořeny z imortalizovaných buněčných linií, primárních buněk nebo fragmentů lidské tkáně. Jsou to jednoduché shluky buněk širokého rozsahu, jako jsou embryoidní tělíska, hepatocyty, nádorová tkáň, nervová tkáň nebo mléčné žlázy.
Obrázek 02: Sféroidy
Sferoidy nevyžadují lešení k vytvoření 3D buněčných kultur. V těchto sféroidech lze kultivační podmínky s nízkou adhezí využít k podpoře samoagregace buněk do kulovitých trojrozměrných struktur. Dělají to tak, že se k sobě normálně lepí. Sféroidy lze také kultivovat pomocí jiných různých metod, jako je metoda visící kapky a bioreaktory s rotující stěnou nádoby. Přesto se nemohou samy sestavit ani regenerovat. Sféroidy tedy nejsou tak pokročilé jako organoidy.
Jaké jsou podobnosti mezi organoidy a sféroidy?
- Organoidy a sféroidy jsou 3D buněčné kultury.
- Oba jsou pěstovány v laboratorních podmínkách in vitro.
- Jsou to životaschopné buněčné kultury.
- Oba mohou být generovány z různých zdravých tkání i z nemocných typů buněk a tkání, jako jsou nádory.
- Používají se ke studiu nemocí a léčby.
Jaký je rozdíl mezi organoidy a sféroidy?
Organoidy jsou 3D buněčné kultury, které se nejčastěji pěstují na systému založeném na skafoldu, zatímco sféroidy jsou 3D buněčné kultury, které se pěstují na systému bez skeletu. Toto je klíčový rozdíl mezi organoidy a sféroidy. Kromě toho se organoidy mohou samy sestavit a regenerovat, zatímco sféroidy se nemohou samy sestavit a regenerovat.
Následující obrázek uvádí rozdíly mezi organoidy a sféroidy v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Organoidy vs Spheroids
3D buněčná kultura je kultivační prostředí, které umožňuje buňkám růst a interagovat s okolní extracelulární strukturou ve třech rozměrech. Organoidy a sféroidy jsou dva typy 3D buněčných kultur. Organoidy jsou 3D buněčné kultury, které se nejčastěji pěstují na systému založeném na skafoldu, zatímco sféroidy jsou 3D buněčné kultury, které se pěstují na systému bez skafoldu. Toto je shrnutí rozdílu mezi organoidy a sféroidy.