癌症干细胞（CSCs）对食管鳞状细胞癌（ESCC）的肿瘤发生、转移和耐药性至关重要。为了进一步阐明CSCs的潜在机制和发展CSCs靶向治疗，需要一种能够扩展和维持CSCs的有效培养系统。CSC存在于复杂的肿瘤微环境中，仿生支架的三维（3D）培养系统有望通过重述细胞外基质（ECM）的生物物理特性来更好地支持CSC的生长。清华大学杜亚楠和中国医学科学院肿瘤医院刘芝华建立了基于明胶的3D仿生支架，模拟ESCC的硬度和胶原含量，这可以有效地丰富ESCC-CSCs。

本文要点

（1）研究从细胞形态、活力、细胞表型标志物和转录组分析等多个方面深入研究了装载在具有三种不同粘弹性的支架中的ESCC细胞的生物学变化，以模拟食管组织的生理硬度。结果表明粘弹性对ESCC干度的引发作用。高粘性支架（G’:6–403 Pa，G''：2–75 Pa）更好地支持ESCC-CSCs的富集，并且TGF-β信号通路可能参与调节了ESCC细胞的干性。

（2）与二维（2D）培养物相比，高粘性支架显著促进ESCC细胞的体外克隆扩增和体内肿瘤形成能力。这些发现强调了生物材料的粘弹性在体外ESCC CSCs的3D培养中的关键作用，而这个新建立的培养系统代表了一个支持其生长的有价值的平台，这可能有助于未来CSCs的靶向治疗。

Yenan Wu, et al. Gelatin-based 3D biomimetic scaffolds platform potentiates culture of cancer stem cells in esophageal squamous cell carcinoma. Biomaterials. 2023

DOI：10.1016/j.biomaterials.2023.122323

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223003319