Differenza tra cultura cellulare 2D e 3D

Il differenza fondamentale tra la cultura cellulare 2D e 3D è quella La coltura cellulare 2D utilizza una superficie piana artificiale, in genere una piastra di Petri o una piastra di coltura cellulare mentre la coltura cellulare 3D utilizza un substrato che imita la matrice extracellulare di quel particolare tipo di cellula.

La coltura cellulare è il processo che fa crescere le cellule in condizioni controllate generalmente al di fuori del loro ambiente naturale. Le colture cellulari 2D e 3D sono di due tipi. In entrambi i sistemi di coltura cellulare 2D e 3D sono molto utili in vitro test di sostanze terapeutiche, farmaci e altri composti biochimicamente attivi e può essere considerato un'alternativa ai test sugli animali. Questi due sistemi di coltura differiscono l'uno dall'altro dalla superficie di aderenza cellulare.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la coltura cellulare 2D
3. Cos'è la coltura cellulare 3D
4. Somiglianze tra cultura cellulare 2D e 3D
5. Confronto affiancato - Colture cellulari 2D vs 3D in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è la coltura cellulare 2D?

La coltura cellulare 2D è una delle forme di coltura cellulare più praticate in quanto è meno laboriosa in natura. Durante la coltura cellulare 2D, una coltura cellulare monostrato si stabilisce su una fiala di coltura cellulare o su una piastra di Petri. Inoltre, la coltura cellulare 2D non mantiene colture in sospensione. Inoltre, poiché la crescita è solo su una superficie piatta monostrato, esiste un limite alla morfologia cellulare nella coltura cellulare 2D. Pertanto, le cellule ricevono una quantità omogenea di sostanze nutritive e, pertanto, le cellule appaiono di solito come cellule piatte.

Allo stesso modo, è facile rimuovere le celle in quanto le celle esistono solo in un monostrato. Pertanto, le cellule non si comportano come le cellule sarebbero state nella sua normale condizione ambientale. A causa di ciò, non possiamo analizzare bene i processi come la proliferazione cellulare, l'apoptosi e la differenziazione nei sistemi di coltura cellulare 2D. Al contrario, possiamo analizzare gli esperimenti in relazione alla bioattività di un composto e reazioni biochimiche tramite colture cellulari 2D.

Cos'è la coltura cellulare 3D?

La coltura cellulare 3D utilizza una matrice artificiale tridimensionale personalizzata per riprodurre l'ambiente nativo delle cellule. Così, le cellule crescono come quando sono nel loro ambiente naturale e le cellule mostrano un buon potenziale per crescere, proliferare e differenziarsi senza restrizioni. Quindi, possiamo usare questo metodo per studiare il comportamento della cellula e le risposte delle cellule nelle sue condizioni ambientali.

Figura 02: coltura cellulare 3D

Poiché le cellule non sono cresciute in monostrati, non ricevono una quantità omogenea di nutrienti. Le cellule cresciute in sistemi di coltura cellulare 3D assumono una forma sferoidale.

Quali sono le somiglianze tra cultura cellulare 2D e 3D?

• Entrambi coinvolgono speciali mezzi di coltura cellulare.
• Le cellule in crescita possono essere osservate con microscopia a fluorescenza o microscopia elettronica
• Entrambi sono utilizzati nei protocolli di test antidroga per valutare l'attività.

Qual è la differenza tra cultura cellulare 2D e 3D?

La coltura cellulare può essere 2D o 3D. La coltura cellulare 2D utilizza una superficie piana artificiale per far crescere le cellule mentre la coltura cellulare 3D utilizza una matrice artificiale che imita gli ambienti nativi delle cellule. Quindi, nella coltura cellulare 3D, le cellule crescono, proliferano e si differenziano mostrando il comportamento e le funzioni normali.

L'infografica sottostante presenta un'analisi più descrittiva della differenza tra cultura cellulare 2D e 3D.

Riepilogo: coltura cellulare 2D vs 3D

I sistemi di coltura cellulare 2D e 3D hanno una grande importanza nel test delle droghe e nella scoperta dei farmaci. La coltura cellulare 2D impiega su una superficie di aderenza artificiale come una fiala di coltura cellulare, mentre le colture cellulari 3D utilizzano una matrice extracellulare artificiale. Per studiare il comportamento delle cellule, i processi e altri cambiamenti biochimici, la coltura cellulare 3D è più adatta, anche se le colture cellulari 2D sono meno laboriose e meno costose. Pertanto, questa è la differenza tra cultura cellulare 2D e 3D.

Riferimento:

1.Duval, Kayla, et al. "Modellazione degli eventi fisiologici nella cultura cellulare 2D vs. 3D." Advances in Pediatrics., Biblioteca Nazionale degli Stati Uniti di Medicina, luglio 2017. Disponibile qui  
2. Edmondson, Rasheena, et al. "Sistemi di coltura cellulare tridimensionale e loro applicazioni nella scoperta di droghe e biosensori basati su cellule". Advances in Pediatrics., US National Library of Medicine, 1 maggio 2014. Disponibile qui 

Cortesia dell'immagine:

1. "Coltivazione di cellule 3D mediante levitazione magnetica Introduzione Immagine" di Dmtimm su Wikipedia in inglese, (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia