교모세포종 다형성(glioblastoma multiforme, GBM)은 가장 공격적인 뇌종양 중 하나이며, 종양의 개시, 진행 및 재발을 주도하는 교종 줄기세포(glioma stem cells, GSCs)를 포함한다. 이들 세포는 기존의 치료에 저항성을 보이며, 그 결과 GBM 환자에서 높은 재발률로 이어진다. 특히 GSC 니치(GSC niche)를 포함하여 종양 미세환경(tumor microenvironment, TME)을 모사하는 체외 모델을 개발하는 것은 GBM의 성장과 치료 저항성을 이해하는 데 필수적이다. 3차원(3D) 구상체(spheroid) 모델은 전통적인 2차원(2D) 배양에 비해 더 생리학적으로 타당한 접근법을 제공하며, 저산소증(hypoxia), 세포 이질성(cell heterogeneity), 약물 저항성(drug resistance)과 같은 주요 종양 특징을 재현한다. 본 종설은 3D GBM 구상체를 생성하기 위한 무지지체(scaffold-free) 및 지지체(scaffold-based) 기반 방법을 검토하고, 암 줄기세포 니치 연구에서의 적용에 초점을 맞춘다. 논의에서는 매달린 방울(hanging drop), 저부착(low-adhesion) 플레이트, 자기부상(magnetic levitation)과 같은 방법뿐 아니라, 세포외기질(extracellular matrix) 기반 하이드로젤에 구상체를 포함시키는 연구의 진전과 3D 바이오프린팅을 활용하여 보다 정교한 종양 모델을 제작하는 접근을 함께 다룬다. 이러한 3D 배양 시스템은 GBM 생물학에 대한 이해를 높이고 보다 효과적인 표적 치료법을 고안하는 데 상당한 잠재력을 제공한다.

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