三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)技術(shù)已*改變在培養(yǎng)和在體內(nèi)兩方面對細胞行為的了解，但由于一致性，規(guī)模和成本等問題而采用基于細胞篩選組進展緩慢。領(lǐng)域涉及高含量篩選技術(shù)，但是，需要重新思考采用三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)以確保下一代細胞提供相關(guān)像體內(nèi)那樣的數(shù)據(jù)。
　　細胞外基質(zhì)(ECM)是對細胞膜外蛋白和糖類復(fù)雜混合物頻繁使用的名詞。在組分上，這個可變的微環(huán)境不是為細胞持有的簡單支架，而是通信交流結(jié)構(gòu)提供對細胞行為，鑒定和功能基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和材料。這個環(huán)境的復(fù)雜性是難以復(fù)制，但當前3D產(chǎn)品能夠復(fù)制，或模擬，細胞外基質(zhì)(ECM)的要素。
　　三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)的細胞外基質(zhì)不是隨機混合的分泌組分，而是刺激細胞反應(yīng)，例如分化，的特殊生物化學組成和確定幾何結(jié)構(gòu)。例如，在上皮細胞情況中，上皮組織依靠強有力的細胞-細胞黏附創(chuàng)建極性片結(jié)合至下面細胞外基質(zhì)是基底膜。一個生動實例是膝的結(jié)締組織顯示細胞外基質(zhì)的生物學作用，細胞數(shù)和主要由分泌的纖維性蛋白和蛋白聚糖組成。在此結(jié)構(gòu)強度來自固定電荷高密度的蛋白多糖凝膠，它受制于膠原分子的相對非彈性纖維性網(wǎng)絡(luò)。高滲透壓的生成和通過高黏彈性凝膠限制液體流動，通過管束排列的膠原纖維和可壓縮蛋白聚糖凝膠軟骨抵御和承受每天直立的影響。對在體內(nèi)圍繞細胞的細胞外基質(zhì)的了解將指導選擇在研究或篩選程序中使用的三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)產(chǎn)品。