浸润与杀伤是不同的抗肿瘤任务
2020 年发表于 Trends in Biotechnology 的综述，介绍如何用微生理系统（microphysiological systems，MPS）研究免疫反应。其中独立的肿瘤部分，重点讨论免疫细胞怎样穿过组织屏障、到达目标，并产生杀伤。作者来自美国华盛顿大学（University of Washington）等机构及韩国延世大学（Yonsei University）。
在这些模型中，细胞外基质、氧环境和血管屏障会影响免疫细胞能否接近肿瘤，也可能改变其进入组织后的状态。分别观察迁移、接触和杀伤过程，有助于识别抗肿瘤反应在哪个环节受到限制。
三维环境可显示二维培养中看不到的抑制
综述介绍的一类共培养体系，把抗肿瘤 T 细胞、肿瘤与单核细胞纳入同一三维环境。单核细胞对不同受测 T 细胞的抑制并不相同，阻断相关免疫检查点通路可逆转其中的抑制；相应差异在所比较的二维培养中没有出现。
其他体系则控制基质硬度和局部氧环境，分别观察进入组织、与肿瘤接触及细胞死亡。这样的设计可评价候选免疫治疗在具有屏障和氧梯度的组织中的作用。
血管屏障也会改变抗体和免疫细胞的到达过程
文章介绍了带血管腔、乳腺癌球状体与自然杀伤细胞（natural killer cells，NK cells）的模型。研究可以比较抗体经血管腔进入组织，与直接置于基质中的不同路径，从而观察内皮和肿瘤组织对分布的影响。
所引实验中，加入内皮屏障会延迟相关抗体进入胶原环境；抗体进一步进入肿瘤球内部还受到细胞接触关系影响。相比之下，NK 细胞更快进入球状体并在内部和边缘产生杀伤。
作者也指出，多数早期模型采用脐静脉内皮细胞。要研究具体器官或肿瘤的血管作用，还需要考虑相应器官及肿瘤内皮的差异。
保留患者组成与控制模型变量各有价值
患者来源的多细胞肿瘤球能够保留部分原有免疫及间质组成，适合观察个体间的免疫检查点反应差异。但其细胞比例、空间位置与状态不容易完全控制。
另一类组装式模型则分别加入肿瘤、成纤维细胞、内皮和免疫细胞。综述介绍的乳腺癌模型中，曲妥珠单抗促进癌细胞与免疫细胞的较长期接触及相关杀伤，成纤维细胞却可削弱这种作用。它说明改变细胞组成，会改变同一治疗的表现。
两类模型因此服务于不同问题：一类尽量保留患者原有组成，另一类逐项检验哪些成分影响反应。连续观察、细胞来源分析和功能测量，为解释抗肿瘤作用提供不同层面的信息。