人肝细胞系在微纤维基质中形成球体
美国研究团队在 ACS Pharmacology & Translational Science 报告一种明胶相关的微纤维细胞外基质，用于延长肝细胞培养并开展毒性测试。药物实验主要使用永生化人肝细胞系 THLE-2，另设原代小鼠肝细胞比较。
THLE-2 在 96 孔低吸附板中与该基质共同培养，形成三维球体；二维参照使用胶原包被孔板。三维球体平均直径从第 1 天约 50 μm 增加至第 28 天超过 280 μm。培养第 14 和 21 天的细胞计数试剂信号相近，白蛋白分泌与尿素生成也可持续测量。
三维培养中，白蛋白及细胞色素 P450（CYP）中的 CYP3A4 免疫染色较明显。该研究的 CYP3A4 指标来自染色，药物试验的浓度反应则主要来自 MTT 比色法，即细胞代谢相关信号。
二维与三维培养对相同药物呈现不同浓度反应
团队先培养三维球体 7 天，再加入曲格列酮、对乙酰氨基酚、顺铂，以及硫代乙酰胺和乙醇，分别观察 72 和 96 小时。前 3 种是药物，后 2 种用于肝毒性处理。二维 THLE-2 也接受相应浓度测试。
96 小时后，100 μM 曲格列酮组的 MTT 信号在二维和三维培养中分别约为对照的 5.9% 与 43.3%；100 μM 对乙酰氨基酚组分别约 15% 与 67.4%。20 μM 顺铂组的相应值为 20.3% 与 36.5%。这些结果显示，同一细胞系在不同培养格式中处理后的细胞代谢信号有明显差别。
另一组 96 小时检测比较活性氧与凋亡相关半胱天冬酶 3/7 信号，二维组通常更高。药物还使两种培养中的白蛋白分泌下降；三维组的尿素变化较小且未达到显著性，二维组则下降约 40%。
体外 IC50 与文献人体参照分别比较
按论文表 1，曲格列酮的半数抑制浓度（IC50）从二维约 16.26 μM 变为三维约 70.9 μM，顺铂由约 3.9 μM 变为 4.9 μM。另一项更宽浓度范围的三维试验将 THLE-2 与原代小鼠肝细胞比较，两者对曲格列酮、对乙酰氨基酚等的 IC50 不同。
作者把体外 IC50 与文献中的人体剂量或浓度参照值进行比较。表 1 将三维对乙酰氨基酚 IC50 写为高于 100 μM，而讨论部分给出 163.4 μM；该研究展示了培养格式对药物反应的影响，人体参照来自既有文献，当前试验没有独立患者用药结局数据。