Kluczowa różnica między organoidami a sferoidami polega na tym, że organoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe, które są najczęściej hodowane w systemie opartym na rusztowaniu, podczas gdy sferoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe, które są hodowane w systemie bez rusztowań.
Organoidy i sferoidy to dwa rodzaje trójwymiarowych kultur komórkowych. Hodowla komórek 3D to skupisko komórek biologicznych hodowanych w sztucznie stworzonym środowisku. Te biologiczne komórki mogą rosnąć lub wchodzić w interakcje z otoczeniem we wszystkich trzech wymiarach. Hodowle komórkowe 3D są ogólnie podzielone na dwa typy: system oparty na rusztowaniu i system bez rusztowania. System oparty na rusztowaniu wykorzystuje materiał naturalny lub syntetyczny jako wsparcie dla wysianych komórek do agregacji, proliferacji i migracji. W przeciwieństwie do tego, system bez rusztowania zachęca do samodzielnej agregacji komórek za pomocą wyspecjalizowanych płytek hodowlanych lub parametrów fizycznych, które zapobiegają przyleganiu komórek.
Czym są organoidy?
Organoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe, które są najczęściej hodowane w systemie opartym na rusztowaniu. Są to miniaturowe wersje organów hodowanych in vitro w trzech wymiarach. Pokazują realistyczną mikroanatomię. Organoidy zwykle pochodzą z pojedynczej dorosłej komórki macierzystej lub embrionalnej komórki macierzystej. Mogą być również wytwarzane z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych, takich jak komórki skóry lub krwi. Komórki te mogą się składać samoczynnie, gdy otrzymują rusztowanie pozakomórkowe, takie jak macierz kolagenowa Corning® Matrigel®. Ostatecznie wyrastają na mikroskopijne wersje organów rodzicielskich, które nadają się do badań 3D. Technika generowania organoidów gwałtownie się poprawiła od 2010 roku. Czasopismo Science nazwało tę technikę jednym z największych osiągnięć naukowych 2013 roku. Główne zastosowania organoidów to badanie chorób i leczenia w laboratoriach.
Rysunek 01: Tworzenie organoidów mózgowych
Ponadto, niektóre przykłady organoidów to organoid mózgowy, organoid jelitowy, organoid jelitowy, organoid żołądka lub żołądka, organoid językowy, organoid tarczycy, organoid grasicy, organoid jądra i organoid wątroby.
Czym są sferoidy?
Sferoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe, które są hodowane w systemie bez rusztowań. Składają się z agregatów komórkowych wytworzonych z jednego typu komórek lub z wielokomórkowej mieszaniny komórek. Sferoidy można ustalić z unieśmiertelnionych linii komórkowych, komórek pierwotnych lub fragmentów tkanki ludzkiej. Są to proste skupiska komórek o szerokim zasięgu, takich jak ciała zarodkowe, hepatocyty, tkanka nowotworowa, tkanka nerwowa lub gruczoły sutkowe.
Rysunek 02: Sferoidy
Sferoidy nie wymagają rusztowania do tworzenia kultur komórkowych 3D. W tych sferoidach warunki hodowli o niskiej adhezji mogą być wykorzystywane do promowania samoagregacji komórek w trójwymiarowe struktury w kształcie kuli. Robią to, zwykle przyklejając się do siebie. Sferoidy można również hodować przy użyciu innych różnych metod, takich jak metoda wiszącej kropli i bioreaktory z obrotowymi ścianami. Niemniej jednak nie mogą się samoczynnie składać ani regenerować. Sferoidy nie są więc tak zaawansowane jak organoidy.
Jakie są podobieństwa między organoidami a sferoidami?
- Organoidy i sferoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe.
- Oba są hodowane w warunkach laboratoryjnych in vitro.
- Są to żywe kultury komórkowe.
- Oba mogą być generowane z różnych zdrowych tkanek, a także z chorych typów komórek i tkanek, takich jak nowotwory.
- Służą do badania chorób i leczenia.
Jaka jest różnica między organoidami a sferoidami?
Organoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe, które są najczęściej hodowane w systemie opartym na rusztowaniu, podczas gdy sferoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe hodowane w systemie bez rusztowania. To jest kluczowa różnica między organoidami a sferoidami. Co więcej, organoidy mogą się samoorganizować i regenerować, podczas gdy sferoidy nie mogą samo się składać i regenerować.
Poniższy rysunek przedstawia różnice między organoidami i sferoidami w formie tabelarycznej do porównania obok siebie.
Podsumowanie – Organoidy kontra sferoidy
Hodowla komórek 3D to środowisko, które umożliwia komórkom wzrost i interakcję z otaczającą strukturą zewnątrzkomórkową w trzech wymiarach. Organoidy i sferoidy to dwa rodzaje hodowli komórkowych 3D. Organoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe, które są najczęściej hodowane w systemie opartym na rusztowaniu, podczas gdy sferoidy to trójwymiarowe kultury komórkowe hodowane w systemie bez rusztowań. Tak więc jest to podsumowanie różnicy między organoidami a sferoidami.