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定量生物学 > 组织与器官

arXiv:2507.21149 (q-bio)
[提交于 2025年7月23日 ]

标题: 肿瘤类器官芯片技术在个性化肿瘤学中的简要综述

标题: A Mini Review on Tumor Organoid-on-a-Chip Technologies in Personalized Oncology

Authors:Keyvan Alavi
摘要: 肿瘤类器官芯片平台代表了患者来源的类器官与微流控技术的前沿结合,为个性化癌症研究提供了前所未有的能力。 这些系统通过精确控制肿瘤微环境,包括营养梯度、流体流动和免疫相互作用,克服了传统模型的局限性。 肿瘤类器官能够再现患者特异性的肿瘤异质性和基因图谱,而微流控芯片则提供动态灌注和机械刺激,增强了生理相关性。 它们共同促进了高通量药物筛选、免疫治疗测试和转移建模等先进应用,显示出对临床结果的优越预测能力。 尽管在标准化、可扩展性和复杂肿瘤成分的整合方面仍存在挑战,但水凝胶工程、自动化和人工智能的持续进步有望加速其临床转化。 本文综述了肿瘤类器官芯片系统的当前技术、应用和未来方向,强调了其在精准肿瘤学中的变革潜力。
摘要: Tumor organoid-on-a-chip platforms represent a cutting-edge fusion of patient-derived organoids with microfluidic technologies, offering unprecedented capabilities for personalized cancer research. These systems overcome limitations of conventional models by enabling precise control over the tumor microenvironment, including nutrient gradients, fluid flow, and immune interactions. Tumor organoids recapitulate patient-specific tumor heterogeneity and genetic landscapes, while microfluidic chips provide dynamic perfusion and mechanical stimuli, enhancing physiological relevance. Together, they facilitate advanced applications such as high-throughput drug screening, immunotherapy testing, and metastasis modeling, showing superior predictive power for clinical outcomes. Despite challenges in standardization, scalability, and integration of complex tumor components, ongoing advances in hydrogel engineering, automation, and artificial intelligence are poised to accelerate their clinical translation. This review highlights current technologies, applications, and future directions of tumor organoid-on-a-chip systems, emphasizing their transformative potential in precision oncology.
评论: 16页,1图,2表
主题: 组织与器官 (q-bio.TO)
引用方式: arXiv:2507.21149 [q-bio.TO]
  (或者 arXiv:2507.21149v1 [q-bio.TO] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.21149
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: Keyvan Alavi [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2025 年 7 月 23 日 16:58:17 UTC (377 KB)
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