3D cell cultures: prospects for use in virology

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

As a rule, traditional methods of cell cultivation in vitro using monolayer cell lines (2D cultivation) are unable to simulate the structural organization of a three-dimensional (3D) cell network in vivo and are insufficient for modeling living tissues to study intercellular signaling, proliferation, differentiation, gene and protein expression, reactions to various stimuli and drug metabolism. Using 2D cultivation, it is impossible to adequately reproduce a virus-host cell interaction and disease pathogenesis at the level of individual tissues. The technological platform for obtaining the most reliable results is 3D cell cultivation. Based on the analysis of scientific literature contained in the main databases (Web of Science, PubMed, Scopus, Elsevier, Google Scholar and RSCI), our review provides a brief description of various types of 3D cultures, as well as methods for their production and viability maintenance. The modern prospects of their use in virological research are discussed. The main aspects for application of 3D-cultures are analyzed: isolation, cultivation and study of mechanisms for virus reproduction, virus-host interaction, the study of immunopathogenesis and epidemiological prognosis of viral infections. The possibilities of 3D cultures for production and testing of vaccines, antiviral drugs, and, generally, for choosing a treatment strategy of viral infections are analyzed. In addition to the advantages and prospects of using 3D-cell cultures in virology, their disadvantages are also assessed. Special attention is devoted to such ex vivo 3D systems, as organoids and “organ-on-a-chip”, which largely meet the requirements of laboratory models in virological research. The hallmark characteristics of organoids is imitation of tissue organization, functionality and genetic specificity in a specific tissue or part of an organ. This approach allows to markedly increase model sensitivity for virus isolation. The review analyzes the data from numerous studies concerning the use of organoids to examine human and animal viruses, which display affinity for certain tissues and the data on assessing the features of immunopathogenesis behind respiratory viral infections.

About the authors

Tatyana A. Kuznetsova

G.P. Somov Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing

Author for correspondence.
Email: takuznets@mail.ru

DSc (Medicine), Head Researcher, Laboratory of Biopreparations

Russian Federation, Vladivostok

M. R. Aliev

G.P. Somov Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing; Far Eastern Federal University

Email: takuznets@mail.ru

Research Laboratory Assistant, Laboratory of Biopreparations; Graduate Student, School of Medicine and Life Sciences

Russian Federation, Vladivostok; Vladivostok

A. А. Mikhalko

G.P. Somov Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing; Far Eastern Federal University

Email: takuznets@mail.ru

Research Laboratory Assistant, Laboratory of Biopreparations; Student, School of Medicine and Life Sciences

Russian Federation, Vladivostok; Vladivostok

M. Yu. Shchelkanov

G.P. Somov Institute of Epidemiology and Microbiology, Russian Federal Service for Surveillance on Consumer Rights Protection and Human Wellbeing; Far Eastern Federal University

Email: takuznets@mail.ru

DSc (Biology), Associate Professor, Director; Head of the Department of Epidemiology, Microbiology and Parasitology, School of Medicine and Life Sciences

Russian Federation, Vladivostok; Vladivostok

References

  1. Дерябин П.Г., Львов Д.К., Исаева Е.И., Данлыбаева Г.А., Подчерняева Р.Я., Щелканов М.Ю. Спектр клеточных линий позвоночных, чувствительных к высокопатогенным вирусам гриппа А/крачка/Южная Африка/61 (H5N3) и А/крачка/Новосибирск/56/05 (H5N1) // Вопросы вирусологии. 2007. Т. 52, № 1. С. 45–47. [Deryabin P.G., Lvov D.K., Isaeva E.I., Danlybaeva G.A., Podchernyaeva R.Ya., Shchelkanov M.Yu. Spectrum of vertebrate cell lines sensitive to highly pathogenic influenza virus A/tern/South Africa/61 (H5N3) and A/tern/Novosibirsk/56/05 (H5N1). Voprosy virusologii = Problems of Virology, 2007, vol. 52, no. 1, pp. 45–47. (In Russ.)]
  2. Кацнельсон З.С. Клеточная теория в ее историческом развитии. Л.: Медгиз, 1963. 344 с. [Katsnelson Z.S. Cell theory in its historical development. Leningrad: Medgiz, 1963. 344 p. (In Russ.)]
  3. Колобухина Л.В., Меркулова Л.Н., Щелканов М.Ю., Бурцева Е.И., Лаврищева В.В., Самохвалов Е.И., Альховский С.В., Прилипов А.Г., Прошина Е.С., Авдеев С.Н., Суточникова О.А., Базарова М.В., Келли Е.И., Церукалова Н.Д., Бланк И.А., Шестакова О.М., Коливашко О.Н., Арсенева Т.В., Амброси О.Е., Шульдяков А.А., Попов А.Ф., Симакова А.И., Малышев Н.А., Чучалин А.Г., Львов Д.К. Пандемический грипп в России: отличительные особенности клинического течения и отсутствие ранней этиотропной терапии как фактор риска развития тяжелых форм заболевания // Терапевтический архив. 2011. Т. 83, № 9. С. 48–53. [Kolobukhina L.V., Merkulova L.N., Shchelkanov M.Yu., Burtseva E.I., Lavrishcheva V.V., Samokhvalov E.I., Alkhovsky S.V., Prilipov A.G., Proshina E.S.S., Avdeev S.N., Sutochnikova O.A., Bazarova M.V., Kelly E.I., Tserukalova N.D., Blank I.A., Shestakova O.M., Kolivashko O.N., Arseneva T.V., Ambrosi O.E., Shuldyakov A.A., Popov A.F., Simakova A.I., Malyshev N.A., Chuchalin A.G., Lvov D.K. Pandemic influenza in Russia: distinctive features of the clinical course and the lack of early etiotropic therapy as a risk factor for the development of severe forms of the disease. Terapevticheskii arkhiv = Therapeutic Archive, 2011, vol. 83, no. 9, pp. 48–53. (In Russ.)]
  4. Львов Д.К., Дерябин П.Г., Аристова В.А., Бутенко А.М., Галкина И.В., Громашевский В.Л., Давыдова А.А., Колобухина Л.В., Львов С.Д., Щелканов М.Ю. Атлас распространения возбудителей природноочаговых вирусных инфекций на территории Российской Федерации. М.: Изд-во НПЦ ТМГ МЗ РФ, 2001. 192 с. [Lvov D.K., Deryabin P.G., Aristova V.A., Butenko A.M., Galkina I.V., Gromashevsky V.L., Davydova A.A., Kolobukhina L.V., Lvov S.D., Shchelkanov M.Yu. Atlas of the distribution of pathogens of natural focal viral infections on the territory of the Russian Federation. Moscow: Publishing house NPC TMG Ministry of Health of the Russian Federation, 2001. 192 p. (In Russ.)]
  5. Медицинская вирусология. Под ред. Д.К. Львова. М.: МИА, 2008. 656 c. [Medical Virology. Ed. by D.K. Lvov. Moscow: Medical Information Agency, 2008. 656 p. (In Russ.)]
  6. Никифоров В.В., Колобухина Л.В., Сметанина С.В., Мазанкова Л.Н., Плавунов Н.Ф., Щелканов М.Ю., Суранова Т.Г., Шахмарданов М.З., Бургасова О.А., Кардонова Е.В., Базарова М.В., Антипят Н.А., Серова М.А., Орлова Н.В., Забозлаев Ф.Г., Кружкова И.С., Кадышев В.А. Новая коронавирусная инфекция (COVID-19): этиология, эпидемио- логия, клиника, диагностика, лечение и профилактика. Учебно-методическое пособие. М.: Департамент здравоохранения города Москвы, 2020. 71 с. [Nikiforov V.V., Kolobukhina L.V., Smetanina S.V., Mazankova L.N., Plavunov N.F., Shchelkanov M.Yu., Suranova T.G., Shakhmardanov M.Z., Burgasova O.A., Kardonova E.V., Bazarova M.V., Antipyat N.A., Serova M.A., Orlova N.V., Zabozlaev F.G., Kruzhkova I.S., Kadyshev V.A. Novel coronavirus infection (COVID-19): etiology, epidemiology, clinics, diagnostics, treatment, and prophylaxis. Educational and methodological guide. Moscow: Department of Public Health of Moscow City, 2020. 71 p. (In Russ.)]
  7. Попова А.Ю., Щелканов М.Ю., Крылова Н.В., Белик А.А., Семейкина Л.М., Запорожец Т.С., Смоленский В.Ю., Персиянова Е.В., Просянникова М.Н., Белов Ю.А., Иунихина О.В., Потт А.Б., Хомичук Т.Ф., Симакова А.И., Абрамова С.А., Романова О.Б., Детковская Т.Н., Крыжановский С.П., Беседнова Н.Н. Генотипический портрет SARS-CoV-2 на территории Приморского края в период пандемии COVID-19 // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2024. Т. 101, № 1. С. 19–35. [Popova A.Yu., Shchelkanov M.Yu., Krylova Natalia V., Belik A.A., Semeikina L.M., Zaporozhets T.S., Smolenskiy V.Yu., Persianova E.V., Prosyannikova M.N., Belov Yu.A., Iunikhina O.V., Pott A.B., Khomichuk T.F., Simakova A.I., Abramova S.A., Romanova O.B., Detkovskaya T.N., Kryzhanovskiy S.P., Besednova N.N. Genotypic portrait of SARS-CoV-2 in Primorsky Krai during the COVID-19 pandemic. Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii = Journal of Microbiology, Epidemiology and Immunobiology, 2024, vol. 101, no. 1, рр. 19–35. (In Russ.)] doi: 10.36233/0372-9311-497
  8. Пульмонология. Национальное руководство. Краткое издание / Ред.: А.Г. Чучалин. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2020. 768 с. [Pulmonology. National leadership. Short edition / Ed.: A.G. Chuchalin. Moscow: GEOTAR-Media, 2020. 768 p. (In Russ.)]
  9. Руководство по вирусологии. Вирусы и вирусные инфекции человека и животных / Ред.: академик РАН Д.К. Львов. М.: МИА, 2013. 1200 с. [Guide to Virology. Viruses and viral infections of humans and animals / Ed.: Academician of the Russian Academy of Sciences D.K. Lvоv. Moscow: MIA, 2013. 1200 р. (In Russ.)]
  10. Толкач В.Ф., Какарека Н.Н., Волков Ю.Г., Козловская З.Н., Сапоцкий М.В., Плешакова Т.И., Дьяконов К.П., Щелканов М.Ю. Вирусные болезни овощных и бахчевых сельскохозяйственных культур на юге Дальнего Востока // Юг России: экология, развитие. 2019. Т. 14, № 4. С. 121–133. [Tolkach V.F., Kakareka N.N., Volkov Yu.G., Kozlovskaya Z.N., Sapotsky M.V., Pleshakova T.I., Dyakonov K.P., Shchelkanov M.Yu. Viral diseases of vegetable and melon crops in the south of the Far East. Yug Rossii: ekologiya, razvitie = South of Russia: Ecology, Development, 2019, vol. 14, no. 4, рр. 121–133. (In Russ.)] doi: 10.18470/1992-1098-2019-4-121-133
  11. Шестопалов А.М., Кононова Ю.В., Гаджиев А.А., Гуляева М.А., Васфи М.М., Алексеев А.Ю., Джамалутдинов Д.М., Щелканов М.Ю. Биоразнообразие и эпидемический потенциал коронавирусов (Nidovirales: Coronaviridae) рукокрылых // Юг России: экология, развитие. 2020. Т. 15, № 2. С. 17–34. [Shestopalov A.M., Kononova Y.V., Gadzhiev A.A., Gulyaeva M.A., Vasfi M.M., Alekseev A.Yu., Jamalutdinov J.M., Shchelkanov M.Yu. Biodiversity and epidemic potential of Chiropteran coronaviruses (Nidovirales: Coronaviridae). Yug Rossii: ekologiya, razvitie = South of Russia: Ecology, Development, 2020, vol. 15, no. 2, pp. 17–34. (In Russ.)] doi: 10.18470/1992-1098-2020-2-17-34
  12. Щелканов М.Ю., Ананьев В.Ю., Кузнецов В.В., Шуматов В.Б. Ближневосточный респираторный синдром: когда вспыхнет тлеющий очаг? // Тихоокеанский медицинский журнал. 2015. № 2. С. 94–98. [Shchelkanov M.Yu., Ananiev V.Yu., Kuznetsov V.V., Shumatov V.B. Middle East respiratory syndrome: when will smouldering focus outbreak? Tikhookeanskiy meditsinskiy zhurnal = Pacific Medical Journal, 2015, no. 2, pp. 94–98. (In Russ.)]
  13. Щелканов М.Ю., Колобухина Л.В., Львов Д.К. Коронавирусы человека (Nidovirales, Coronaviridae): возросший уровень эпидемической опасности // Лечащий врач. 2013. № 10. С. 49–54. [Shchelkanov M.Yu., Kolobukhina L.V., Lvov D.K. Human coronaviruses (Nidovirales, Coronaviridae): increased level of epidemic threat. Lechashchiy vrach = The Attending Physician, 2013, no. 10, pp. 49–54. (In Russ.)]
  14. Щелканов М.Ю., Попова А.Ю., Дедков В.Г., Акимкин В.Г., Малеев В.В. История изучения и современная классификация коронавирусов (Nidovirales: Coronaviridae) // Инфекция и иммунитет. 2020. Т. 10, № 2. С. 221–246. [Shchelkanov M.Yu., Popova A.Yu., Dedkov V.G., Akimkin V.G., Maleev V.V. Research history of coronaviruses. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2020, vol. 10, no. 2, pp. 221–246. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-H0I-1412
  15. Щелканов М.Ю. Этиология COVID-19 / В кн.: COVID-19: от этиологии до вакцинопрофилактики. Руководство для врачей. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2023. С. 11–53. [Shchelkanov M.Yu. Etiology of COVID-19/ In: COVID-19: from etiology to vaccination. A guide for doctors. Moscow: GEOTAR-Media, 2023, рр. 11–53. (In Russ.)] doi: 10.33029/9704-7967-4-COV-2023-1-288
  16. Щелканов Е.М., Уколов С.С., Дунаева М.Н., Москвина Т.В., Попов И.А., Белов Ю.А., Какарека Н.Н., Ганзевич А.В., Толкач В.Ф., Волков Ю.Г., Галкина И.В., Щелканов М.Ю. Эхолокация рукокрылых (Chiroptera Blumenbach, 1779) как элемент их экологической пластичности // Юг России: экология, развитие. 2020. Т. 15, № 4. С. 6–20. [Shchelkanov E.M., Ukolov S.S., Dunaeva M.N., Moskvina T.V., Popov I.A., Belov Yu.A., Kakareka N.N., Ganzevich A.V., Tolkach V.F., Volkov Yu.G., Galkina I.V., Shchelkanov M.Yu. Echolocation of bats (Chiroptera Blumenbach, 1779) as an element of their ecological plasticity. Yug Rossii: ekologiya, razvitie = South of Russia: Ecology, Development, 2020, vol. 15, no. 4, pp. 6–20. (In Russ.)] doi: 10.18470/1992-1098-2020-4-6-20
  17. Щелканов М.Ю., Кириллов И.М., Шестопалов А.М., Литвин К.Е., Дерябин П.Г., Львов Д.К. Эволюция вируса гриппа А/H5N1 (1996–2016) // Вопросы вирусологии. 2016. Т. 61, № 6. С. 245–256. [Shchelkanov M.Yu., Kirillov I.M., Shestopalov A.M., Litvin K.E., Deryabin P.G., Lvov D.K. Evolution of influenza A/H5N1 virus (1996–2016). Voprosy Virusologii = Problems of Virology, 2016, vol. 61, no. 6, pp. 245–256. (In Russ.)] doi: 10.18821/0507-4088-2016-61-6-245-256
  18. Щелканов М.Ю., Власов Н.А., Киреев Д.Е., Славский А.А., Гребенникова Т.В., Прилипов А.Г., Забережный А.Д., Алипер Т.И., Кирюхин С.Т., Петренко М.С., Крашенинников О.П., Непоклонов Е.А., Онищенко Г.Г., Дерябин П.Г., Львов Д.К. Клинические признаки заболевания у птиц, вызванного высокопатогенными вариантами вируса гриппа А/H5N1, в эпицентре эпизоотии на юге Западной Сибири (июль 2005 г.) // Журнал инфекционной патологии. 2005. Т. 12, № 3–4. С. 121–124. [Shchelkanov M.Yu., Vlasov N.A., Kireev D.E., Slavsky A.A., Grebennikova T.V., Prilipov A.G., Zaberezhny A.D., Aliper T.I., Kiryukhin S.T., Petrenko M.S., Krasheninnikov O.P., Nepoklonov E.A., Onishchenko G.G., Deryabin P.G., Lvov D.K. Clinical symptoms of bird disease provoked by highly pathogenic variants of influenza A/H5N1 virus in the epicenter of epizooty on the South of Western Siberia. Zhurnal infektsionnoi patologii = Journal of Infection Pathology, 2005, vol. 12, no. 3–4, рр. 121–124. (In Russ.)] URL: https://elibrary.ru/xhalux
  19. Щелканов М.Ю., Дунаева М.Н., Москвина Т.В., Воронова А.Н., Кононова Ю.В., Воробьева В.В., Галкина И.В., Янович В.А., Гаджиев А.А., Шестопалов А.М. Каталог вирусов рукокрылых (2020) // Юг России: экология, развитие. 2020. Т. 15, № 3. C. 6–30. [Shchelkanov M.Yu., Dunaeva M.N., Moskvina T.V., Voronova A.N., Kononova Yu.V., Vorobyova V.V., Galkina I.V., Yanovich V.A., Gadzhiev A.A., Shestopalov A.M. Catalogue of bat viruses (2020). Yug Rossii: ekologiya, razvitie = South of Russia: Ecology, Development, 2020, vol. 15, no. 3, pp. 6–30. (In Russ.)] doi: 10.18470/1992-1098-2020-3-6-30
  20. Щелканов М.Ю., Какарека Н.Н., Волков Ю.Г., Толкач В.Ф. Становление фитовирусологии на Дальнем Востоке в контексте развития отечественной вирусологии. Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2022. 142 с. [Shchelkanov M.Yu., Kakareka N.N., Volkov Yu.G., Tolkach V.F. The formation of phytovirology in the Far East in the context of the development of domestic virology. Vladivostok: FEFU Publishing House, 2022. 142 p. (In Russ.)] doi: 10.24866/7444-5353-4
  21. Щелканов М.Ю., Колобухина Л.В., Бургасова О.А., Кружкова И.С., Малеев В.В. COVID-19: этиология, клиника, лечение // Инфекция и иммунитет. 2020. Т. 10, № 3. С. 421–445. [Shchelkanov M.Yu., Kolobukhina L.V., Burgasova O.A., Kruzhkova I.S., Maleev V.V. COVID-19: etiology, clinic, treatment. Infektsiya i immunitet = Russian Journal of Infection and Immunity, 2020, vol. 10, no. 3, pp. 421–445. (In Russ.)] doi: 10.15789/2220-7619-CEC-1473
  22. Щелканов М.Ю., Львов Д.К. Новый субтип вируса гриппа А от летучих мышей и новые задачи эколого-вирусологического мониторинга // Вопросы вирусологии. 2012. Прил. 1. С. 159–168. [Shchelkanov M.Yu., Lvov D.K. New subtype of influenza A virus from bats and new tasks for ecologo-virological monitoring. Voprosy virusologii = Problems of Virology, 2012, suppl. 1, pp. 159–168. (In Russ.)]
  23. Щелканов М.Ю., Львов Д.Н., Федякина И.Т., Баранов Н.И., Гореликов В.Н., Резник В.Я., Здановская Н.И., Пуховская Н.М., Авдошина Л.Н., Шапиро Н.П., Снеткова И.П., Кожан В.Н., Яровенко Г.М., Калаева Е.Е., Громова М.А., Еловский О.В., Еремеева Ю.В., Довгаль М.А., Кученков А.А., Ананьев В.Ю., Буртник В.И., Иванов Л.И., Гарбуз Ю.А., Подолянко И.А., Григорьев С.Н., Прошина Е.С., Самохвалов Е.И., Альховский С.В., Бурцева Е.И., Прилипов А.Г., Аббасова Е.И., Мироненко Е.С., Колобухина Л.В., Дерябин П.Г., Отт В.А., Маслов Д.В., Янович В.А., Львов Д.К. Динамика распространения пандемического гриппа А/H1N1 swl на Дальнем Востоке в 2009 г. // Вопросы вирусологии. 2010. Т. 55, № 3. С. 10–15. [Shchelkanov M.Yu., Lvov D.N., Fedyakina I.T., Baranov N.I., Gorelikov V.N., Reznik V.Ya., Zdanovskaya N.I., Pukhovskaya N.M., Avdoshina L.N.N., Shapiro N.P., Snetkova I.P., Kozhan V.N., Yarovenko G.M., Kalaeva E.E., Gromova M.A., Elovsky O.V., Eremeeva Yu.V. ., Dovgal M.A., Kuchenkov A.A., Ananyev V.Yu., Burtnik V.I., Ivanov L.I., Garbuz Yu.A., Podolyanko I.A., Grigoriev S.N., Proshina E.S., Samokhvalov E.I., Alkhovsky S.V., Burtseva E.I., Prilipov A.G., Abbasova E.I., Mironenko E.S., Kolobukhina L.V., Deryabin P.G., Ott V.A., Maslov D.V., Yanovich V.A., Lvov D.K. Dynamics of the spread of pandemic influenza A/H1N1 swl in the Far East in 2009. Voprosy virusologii = Problems of Virology, 2010, vol. 55, no. 3, pp. 10–15. (In Russ.)]
  24. Щелканов М.Ю., Пашкова Т.А., Сахурия И.Б., Папуашвили М.Н., Карамов Э.В. Анализ биологических характеристик первичных изолятов ВИЧ-1 с помощью метода главных компонент // Вопросы вирусологии. 1998. Т. 43, № 3. C. 117–121. [Shchelkanov M.Yu., Pashkova T.A., Sakhuriya I.B., Papuashvili M.N., Karamov E.V. Analysis of the biological characteristics of primary HIV-1 isolates using the principal component method. Voprosy virusologii = Problems of Virology, 1998, vol. 43, no. 3, pp. 117–121. (In Russ.)]
  25. Щелканов М.Ю., Табакаева Т.В., Любченко Е.Н., Короткова И.П., Щелканов Е.М., Панкратов Д.В., Дунаева М.Н., Суровый А.Л., Кузнецова Т.А., Цыбульский А.В., Иунихина О.В., Кожушко А.А., Белов Ю.А., Уколов С.С., Дробот Е.И., Иванчук Г.В., Табакаев А.В., Жилин Р.А., Галкина И.В. Рукокрылые: общая характеристика отряда. Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2021. 130 с. [Shchelkanov M.Yu., Tabakaeva T.V., Lyubchenko E.N., Korotkova I.P., Shchelkanov E.M., Pankratov D.V., Dunaeva M.N., Surovy A.L., Kuznetsova T.A., Tsybulsky A.V., Iunikhina O.V., Kozhushko A.A., Belov Yu.A., Ukolov S.S., Drobot E.I., Ivanchuk G.V., Tabakaev A.V., Zhilin R.A., Galkina I.V. Chiropterans: general characteristic of the order. Vladivostok: Far Eastern Federal University, 2021. 130 p. (In Russ.)] doi: 10.24866/7444-5119-6
  26. Щелканов М.Ю., Табакаева Т.В., Щелканов Е.М., Алиев М.Р., Толкач В.Ф., Какарека Н.Н., Масловский К.С., Волков Ю.Г., Галкина И.В. Насекомые-эктопаразиты рукокрылых. Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2022. 242 с. [Shchelkanov M.Yu., Tabakaeva T.V., Shchelkanov E.M., Aliyev M.R., Tolkach V.F., Kakareka N.N., Maslovsky K.S., Volkov Yu.G., Galkina I.V. Insects-ectoparasites of chiropterans. Vladivostok: Far Eastern Federal University, 2022. 242 p. (In Russ.)] doi: 10.24866/7444-5404-3
  27. Щелканов М.Ю., Табакаева Т.В., Щелканов Е.М., Панкратов Д.В., Табакаев А.В., Галкина И.В. Паукообразные-эктопаразиты рукокрылых. Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2022. 126 с. [Shchelkanov M.Yu., Tabakaeva T.V., Shchelkanov E.M., Pankratov D.V., Tabakaev A.V., Galkina I.V. Arachnids-ectoparasites of chiropterans. Vladivostok: Far Eastern Federal University, 2022. 126 p. (In Russ.)] doi: 10.24866/7444-5377-0
  28. Щелканов М.Ю., Татонова Ю.В., Табакаева Т.В., Щелканов Е.М., Наумов Н.А., Хотько У.Е., Калинина К.А., Шуменко П.Г., Израильская А.В., Галкина И.В. Эндопаразиты рукокрылых: нематоды. Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2023. 112 с. [Shchelkanov M.Yu., Tatanova Yu.V., Tabakaeva T.V., Shchelkanov E.M., Naumov N.A., Khotko U.E., Kalinina K.A., Shumenko P.G., Israelskaya A.V., Galkina I.V. Endoparasites of chiropterans: Nematodes. Vladivostok: Far Eastern Federal University, 2023. 112 p. (In Russ.)]
  29. Щелканов М.Ю., Щелканов Е.М., Уколов С.С., Табакаева Т.В., Баранчугов И.А., Воронова А.Н., Белов Ю.А., Григорян О.М., Вайнутис К.С., Щеглов Б.О., Баранчугова К.А., Галкина И.В. Биоэхолокация: вопросы и задачи с ответами и решениями. Владивосток: Изд-во ДВФУ, 2021. 250 с. [Shchelkanov M.Yu., Shchelkanov E.M., Ukolov S.S., Tabakaeva T.V., Baranchugov I.A., Voronova A.N., Belov Yu.A., Grigoryan O.M., Vainutis K.S., Shcheglov B.O., Baranchugova K.A., Galkina I.V. Bioecholocation: questions and problems with answers and solutions. Vladivostok: Far Eastern Federal University, 2021. 250 p. (In Russ.)] doi: 10.24866/7444-5188-2
  30. Alghuwainem A., Alshareeda A.T., Alsowayan B. Scaffold-free 3-D cell sheet technique bridges the gap between 2-D cell culture and animal models. Int. J. Mol. Sci., 2019, vol. 20: 4926. doi: 10.3390/ijms20194926
  31. Bar-Ephraim Y.E., Kretzschmar K., Clevers H. Organoids in immunological research. Nat. Rev. Immunol., 2020, vol. 20, pp. 279–293. doi: 10.1038/s41577-019-0248-y
  32. Barrila J., Crabbé A., Yang J., Franco K., Nydam S.D., Forsyth R.J., Davis R.R., Gangaraju S., Ott C.M., Coyne C.B., Bissell M.J., Nickerson C.A. Modeling host-pathogen interactions in the context of the microenvironment: three-dimensional cell culture comes of age. Infect. Immun., 2018, vol. 86: e00282-18. doi: 10.1128/IAI.00282-18
  33. Benson A. Implications of three-dimensional cell culture in drug discovery. J. Regen. Med., 2023, vol.12, iss. 1: 1000237. doi: 10.4172/2325-9620.1000237
  34. Berg J., Hiller T., Kissner M.S., Qazi T.H., Duda G.N., Hocke A.C., Hippenstiel S., Elomaa L., Weinhart M., Fahrenson C., Kurreck J. Optimization of cell-laden bioinks for 3D bioprinting and efficient infection with influenza A virus. Sci. Rep., 2018, vol. 8, no. 1: 13877. doi: 10.1038/s41598-018-31880-x
  35. Bhowmick R., Derakhshan T., Liang Y., Ritchey J., Liu L., Gappa-Fahlenkamp H. A three-dimensional human tissue-engineered lung model to study influenza А infection. Tissue Eng., 2018, part A, vol. 24, pp. 1468–1480. doi: 10.1089/ten.tea.2017.0449
  36. Cacciamali A., Villa R., Dotti S. 3D cell cultures: evolution of an ancient tool for new applications. Front. Physiol., 2022, vol. 13: 836480. doi: 10.3389/fphys.2022.836480
  37. Chen Y.W., Huang S.X., de Carvalho A., Ho S.H., Islam M.N., Volpi S., Notarangelo L.D., Ciancanelli M., Casanova J.L., Bhattacharya J., Liang A.F., Palermo L.M., Porotto M., Moscona A., Snoeck H.W. A three-dimensional model of human lung development and disease from pluripotent stem cells. Nat. Cell Biol., 2017, vol. 19, pp. 542–549. doi: 10.1038/ncb3510
  38. Chua A.C.Y., Ananthanarayanan A., Ong J.J.Y., Wong J.Y., Yip A., Singh N.H., Qu Y., Dembele L., McMillian M., Ubalee R., Davidson S., Tungtaeng A., Imerbsin R., Gupta K., Andolina C., Lee F., S-W Tan K., Nosten F., Russell B., Lange A., Diagana T.T., Rénia L., Yeung B.K.S., Yu H., Bifani P. Hepatic spheroids used as an in vitro model to study malaria relapse. Biomaterials, 2019, vol. 216: 119221. doi: 10.1016/j.biomaterials.2019.05.032
  39. Conceicao C., Thakur N., Human S., Kelly J.T., Logan L., Bialy D., Bhat S., Stevenson-Leggett P., Zagrajek A.K., Hollinghurst P., Varga M., Tsirigoti C., Hammond J.A., Maier H.J., Bickerton E., Shelton H., Dietrich I., Graham S.C., Bailey D. The SARS-CoV-2 Spike protein has a broad tropism for mammalian ACE2proteins. PLoS Biol., 2020, vol. 18: e3001016. doi: 10.1371/journal.pbio.3001016
  40. Corrò C., Novellasdemunt L., Li V.S.W. A brief history of organoids. Am. J. Physiol. Cell. Physiol., 2020, vol. 319, pp. C151–C165. doi: 10.1152/ajpcell.00120.2020
  41. Cugola F.R., Fernandes I.R., Russo F.B., Freitas B.C., Dias J.L.M., Guimarães K.P., Benazzato C., Almeida N., Pignatari G.C., Romero S., Polonio C.M., Cunha I., Freitas C.L., Brandão W.N., Rossato C., Andrade D.G., Faria D.P., Garcez A.T., Buchpigel C.A., Braconi C.T., Mendes E., Sall A.A., Zanotto P.M., Peron J.P. S., Muotri A.R., Beltrão-Braga P.C.B. The Brazilian Zika virus strain causes birth defects in experimental models. Nature, 2016, vol. 534, pp. 267–271. doi: 10.1038/nature18296
  42. De Melo B.A., Benincasa J.C., Cruz E.M., Maricato J.T., Porcionatto M.A. 3D culture models to study SARS-CoV-2 infectivity and antiviral candidates: from spheroids to bioprinting. Biomed. J., 2021, vol. 44, pp. 31–42. doi: 10.1016/j.bj.2020.11.009
  43. Dekkers J.F., Alieva M., Wellens L.M., Ariese H.C.R., Jamieson P.R., Vonk A.M., Amatngalim G.D., Hu H., Oost K.C., Snippert H.J.G., Beekman J.M., Wehrens E.J., Visvader J.E., Clevers H., Rios A.C. High-resolution 3D imaging of fixed and cleared organoids. Nat. Protoc., 2019, vol. 14, pp. 1756–1771. doi: 10.1038/s41596-019-0160-8
  44. Depla J.A., Sogorb-Gonzalez M., Mulder L.A., Heine V.M., Konstantinova P., van Deventer S.J., Wolthers K.C., Pajkrt D., Sridhar A., Evers M.M. Cerebral organoids: a human model for AAV capsid selection and therapeutic transgene efficacy in the brain. Mol. Ther. Meth. Clin. Devel., 2020, vol. 18, pp. 167–175. doi: 10.1016/j.omtm.2020.05.028
  45. Ettayebi K., Crawford S.E., Murakami K., Broughman J.R., Karandikar U., Tenge V.R., Neill F.H., Blutt S.E., Zeng X.L., Qu L., Kou B., Opekun A.R., Burrin D., Graham D.Y., Ramani S., Atmar R.L., Estes M.K. Replication of human noroviruses in stem cell-derived human enteroids. Science, 2016, vol. 353, pp. 1387–1393. doi: 10.1126/science.aaf5211
  46. Finkbeiner S.R., Zeng X.L., Utama B., Atmar R.L., Shroyer N.F., Estes M.K. Stem cell-derived human intestinal organoids as an infection model for rotaviruses. mBio, 2012, vol. 3: e00159-12. doi: 10.1128/mbio.00159-12
  47. Fuchs E., Blau H.M. Tissue stem cells: architects of their niches. Cell. Stem. Cell, 2020, vol. 27, pp. 532–556. doi: 10.1016/ j.stem.2020.09.011
  48. Gard A.L., Luu R.J., Miller C.R., Maloney R., Cain B.P., Marr E.E., Burns D.M., Gaibler R., Mulhern T.J., Wong C.A., Alladina J., Coppeta J.R., Liu P., Wang J.P., Azizgolshani H., Fezzie R.F., Balestrini J.L., Isenberg B.C., Medoff B.D., Finberg R.W., Borenstein J.T. High-throughput human primary cell-based airway model for evaluating influenza, coronavirus, or other respiratory viruses in vitro. Sci. Rep., 2021, vol. 11, no. 1: 14961. doi: 10.1038/s41598-021-94095-7
  49. Geiser J., Boivin G., Huang S., Constant S., Kaiser L., Tapparel C., Essaidi-Laziosi M. RSV and HMPV Infections in 3D tissue cultures: Mechanisms involved in virus-host and virus-virus interactions. Viruses, 2021, vol. 13, no. 1: 139. doi: 10.3390/v13010139
  50. Guo Y., Luo R., Wang Y., Deng P., Zhang M., Wang P., Zhang X., Cui K., Tao T., Li Z., Chen W., Zheng Y., Qin J. Modeling SARS-CoV-2 infection in vitro with a human intestine-on-chip device. bioRxiv, 2020. doi: 10.1101/2020.09.01.277780
  51. Gulyaeva M., Sharshov K., Suzuki M., Sobolev I., Sakoda Y., Alekseev A., Sivay M., Shestopalova L., Shchelkanov M., Shestopalov A. Genetic characterization of an H2N2 influenza virus isolated from a muskrat in Western Siberia. Journal of Veterinary Medical Science, 2017, vol. 79, no. 8, pp. 1461–1465. doi: 10.1292/jvms.17-0048
  52. Häfner S.J. Level up for culture models — how 3D cell culture models benefit SARS-CoV-2 research. Biomed. J., 2021, vol. 44, pp. 1–6. doi: 10.1016/j.bj.2021.02.001
  53. Han Y., Yang L., Lacko L.A., Chen S. Human organoid models to study SARS-CoV-2 infection. Nat. Methods, 2022, vol. 19, no. 4, pp. 418–428. doi: 10.1038/s41592-022-01453-y
  54. Harb A., Fakhreddine M., Zaraket H., Saleh F.A. Three-dimensional cell culture models to study respiratory virus infections including COVID-19. Biomimetics, 2021, vol. 7, no. 1: 3. doi: 10.3390/biomimetics7010003
  55. Hill D.R., Huang S., Nagy M.S., Yadagiri V.K., Fields C., Mukherjee D., Bons B., Dedhia P.H., Chin A.M., Tsai Y.H., Thodla S., Schmidt T.M., Walk S., Young V.B., Spence J.R. Bacterial colonization stimulates a complex physiological response in the immature human intestinal epithelium. Elife, 2017, vol. 6: e29132. doi: 10.7554/eLife.29132
  56. Hofer M., Lutolf M.P. Engineering organoids. Nat. Rev. Mater., 2021, vol. 6, no. 5, pp. 402–420. doi: 10.1038/s41578-021-00279-y
  57. Hu M., Ling Z., Ren X. Extracellular matrix dynamics: tracking in biological systems and their implications. J. Biol. Eng., 2022, vol. 16, no. 1: 13. doi: 10.1186/s13036-022-00292-x
  58. Hui K.P.Y., Ching R.H.H., Chan S.K.H., Nicholls J.M., Sachs N., Clevers H., Peiris J.S.M., Chan M.C.W. Tropism, replication competence, and innate immune responses of influenza virus: an analysis of human airway organoids and ex-vivo bronchus cultures. Lancet Respir. Med., 2018, vol. 6, no. 11, pp. 846–854. doi: 10.1016/S2213-2600(18)30236-4
  59. Ingber D.E. Human organs-on-chips for disease modelling, drug development and personalized medicine. Nat. Rev. Genet., 2022, vol. 23, pp. 467–491. doi: 10.1038/s41576-022-00466-9
  60. Jacob F., Pather S.R., Huang W.K., Wong S.Z.H., Zhou H., Cubitt B., Fan W., Chen C.Z., Xu M., Pradhan M., Zhang D.Y., Zheng W., Bang A.G., Song H., de la Torre J.C., Ming G. Human pluripotent stem cell-derived neural cells and brain organoids reveal SARS-CoV-2 neurotropism. Cell Stem Cell, 2020, vol. 27, pp. 937–950. doi: 10.1016/j.stem.2020.09.016
  61. Jensen C., Teng Y. Is it time to start transitioning from 2D to 3D cell culture? Front. Mol. Biosci., 2020, vol. 7: 33. doi: 10.3389/fmolb.2020.00033
  62. Kapałczyńska M., Kolenda T., Przybyła W., Zajączkowska M., Teresiak A., Filas V., Ibbs M., Bliźniak R., Łuczewski Ł., Lamperska K. 2D and 3D cell cultures — a comparison of different types of cancer cell cultures. Arch. Med. Sci., 2018, vol. 14, no. 4, pp. 910–919. doi: 10.5114/aoms.2016.63743
  63. Karamov E.V., Yaroslavtseva N.G., Shchelkanov M.Yu., Martovitsky D.V., Lukashov V.V., Kozlov A.P., Papuashvili M.N., Goudsmit J., Khaitov R.M. Antigenic and genetic relations between different HIV-1 subtypes in Russia. Immunology and Infectious Diseases, 1996, vol. 6, рр. 15–24.
  64. Kessie D.K., Rudel T. Advanced human mucosal tissue models are needed to improve preclinical testing of vaccines. PLoS Biol., 2021, vol. 19, no. 11: e3001462. doi: 10.1371/journal.pbio.3001462
  65. Kim J., Koo B.K., Knoblich J.A. Human organoids: model systems for human biology and medicine. Nat. Rev. Mol. Cell Biol., 2020, vol. 21, pp. 571–584. doi: 10.1038/s41580-020-0259-3
  66. Koban R., Lam T., Schwarz F., Kloke L., Bürge S., Ellerbrok H., Neumann M. Simplified bioprinting-based 3D cell culture infection models for virus detection. Viruses, 2020, vol. 12, no. 11: 1298. doi: 10.3390/v12111298
  67. Kuznetsova T.A., Andryukov B.G., Besednova N.N., Khotimchenko Yu.S. Polysaccharides from marine algae in modern technologies of regenerative medicine. Russian Journal of Marine Biology, 2021, vol. 47, no. 1, pp. 1–9. doi: 10.1134/S1063074021010065
  68. Lam T.T., Jia N., Zhang Y.W., Shum M.H.-H., Jiang J.-F., Zhu H.-C., Tong Y.-G., Shi Y.-X., Ni X.-B., Liao Y.-S., Li W.-J., Jiang B.-G., Wei W., Yuan T.-T., Zheng K., Cui X.-M., Li J., Pei G.-Q., Qiang X., Cheung W.Y.-M., Li L.-F., Sun F.-F., Qin S., Huang J.-C., Leung G.M., Holmes E.C., Hu Y.-L., Guan Y., Cao W.-C. Identifying SARS-CoV-2-related coronaviruses in Malayan pangolins. Nature, 2020, vol. 583, pp. 282–285. doi: 10.1038/s41586-020-2169-0
  69. Lamers M.M., Beumer J., van der Vaart J., Knoops K., Puschhof J., Breugem T.I., Ravelli R.B.G., van Schayck J.P., Mykytyn A.Z., Duimel H.Q., van Donselaar E., Riesebosch S., Kuijpers H.J.H., Schipper D., van de Wetering W.J., de Graaf M., Koopmans M., Cuppen E., Peters P.J., Haagmans B.L., Clevers H. SARS-CoV-2 productively infects human gut enterocytes. Science, 2020, vol. 369, pp. 50–54. doi: 10.1126/science.abc1669
  70. Lawko N., Plaskasovitis C., Stokes C., Abelseth L., Fraser I., Sharma R., Kirsch R., Hasan M., Abelseth E., Willerth S.M. 3D tissue models as an effective tool for studying viruses and vaccine development. Front. Mat., 2021, vol. 80: 631373. doi: 10.3389/fmats.2021.631373
  71. Li M.Y., Li L., Zhang Y., Wang X.S. Expression of the SARS-CoV-2 cell receptor gene ACE2 in a wide variety of human tissues. Infect. Dis. Poverty, 2020, vol. 9, no. 1: 45. doi: 10.1186/s40249-020-00662-x
  72. Li Y., Pillai P., Miyake F., Nair H. The role of viral co-infections in the severity of acute respiratory infections among children infected with respiratory syncytial virus (RSV): a systematic review and meta-analysis. J. Glob. Health., 2020, vol. 10, no. 1: 010426. doi: 10.7189/jogh.10.010426
  73. Lvov D.K., Shchelkanov M.Yu., Alkhovsky S.V., Deryabin P.G. Zoonotic viruses of Northern Eurasia. Taxonomy and ecology. Academic Press, 2015. 452 p. doi: 10.1016/C2014-0-01020-9
  74. Miller A.J., Dye B.R., Ferrer-Torres D., Hill D.R., Overeem A.W., Shea L.D., Spence J.R. Generation of lung organoids from human pluripotent stem cells in vitro. Nat. Protoc., 2019, vol. 14, pp. 518–540. doi: 10.1038/s41596-018-0104-8
  75. Min S., Kim S., Cho S.W. Gastrointestinal tract modeling using organoids engineered with cellular and microbiota niches. Exp. Mol. Med., 2020, vol. 52, pp. 227–237. doi: 10.1038/s12276-020-0386-0
  76. Moe N., Krokstad S., Stenseng I.H., Christensen A., Skanke L.H., Risnes K.R., Nordbø S.A., Døllner H. Comparing human metapneumovirus and respiratory syncytial virus: viral co-detections, genotypes and risk factors for severe disease. PLoS One, 2017, vol. 12: e0170200. doi: 10.1371/journal.pone.0170200
  77. Monteil V., Kwon H., Prado P., Hagelkrüys A., Wimme R.A., Stahl M., Leopoldi A., Garreta E., Hurtado del Pozo C., Prosper F.F., Romero J.P., Wirnsberger G., Zhang H., Slutsky A.S., Conder R., Montserrat N., Mirazimi A., Penninger J.M. Inhibition of SARS-CoV-2 infections in engineered human tissues using clinical-grade soluble human ACE2. Cell, 2020, vol. 181, no. 4, pp. 905:e7–913.e7. doi: 10.1016/j.cell.2020.04.004
  78. Nickerson C.A., zu Bentrup К.Н., Ott C.М. Three-dimensional cell culture models for infectious disease and drug development. Future Pharmacology, 2023, vol. 3, no. 1, pp. 48–60. doi: 10.3390/futurepharmacol3010004
  79. Ortega-Soto E., Chopin-Doroteo M. Cell cultures: a laboratory tool for studying viruses. Front. Young Minds, 2023, vol. 11: 943570. doi: 10.3389/frym.2023.943570
  80. Pizzorno A., Padey B., Julien T., Trouillet-Assant S., Traversier A., Errazuriz-Cerda E., Fouret J., Dubois J., Gaymard A., Lescure F.X., Dulière V., Brun P., Constant S., Poissy J., Lina B., Yazdanpanah Y., Terrier O., Rosa-Calatrava M. Characterization and treatment of SARS-CoV-2 in nasal and bronchial human airway epithelia. Cell Rep. Med., 2020, vol. 1: 100059. doi: 10.1016/ j.xcrm.2020.100059
  81. Ramani A., Müller L., Ostermann P.N., Gabriel E., Abida Islam P., Müller-Schiffmann A., Mariappan A., Goureau O., Gruell H., Walker A., Andrée M., Hauka S., Houwaart T., Dilthey A., Wohlgemuth K., Omran H., Klein F., Wieczorek D., Adams O., Timm J., Korth C., Schaal H., Gopalakrishnan J. SARS-CoV-2 targets cortical neurons of 3D human brain organoids and shows neurodegeneration-like effects. bioRxiv. 2020. doi: 10.1101/2020.05.20.106575
  82. Rima B., Collins P., Easton A., Fouchier R., Kurath G., Lamb R.A., Lee B., Maisner A., Rota P., Wang L. ICTV virus taxonomy profile: Pneumoviridae. J. Gen. Virol., 2017, vol. 98, pp. 2912–2913. doi: 10.1099/jgv.0.000959
  83. Rock J.R., Onaitis M.W., Rawlins E.L., Lu Y., Clark C.P., Xue Y., Randell S.H., Hogan B.L. Basal cells as stem cells of the mouse trachea and human airway epithelium. Proc. Natl Acad. Sci. USA, 2009, vol. 106, pp. 12771–12775. doi: 10.1073/pnas.0906850106
  84. Sachs N., Papaspyropoulos A., Zomer-van Ommen D.D., Heo I., Böttinger L., Klay D., Weeber F., Huelsz-Prince G., Iakobachvili N., Amatngalim G.D., de Ligt J., van Hoeck A., Proost N., Viveen M.C., Lyubimova A., Teeven L., Derakhshan S., Korving J., Begthel H., Dekkers J.F., Kumawat K., Ramos E., van Oosterhout M.F., Offerhaus G.J., Wiener D.J., Olimpio E.P., Dijkstra K.K., Smit E.F., van der Linden M., Jaksani S., van de Ven M., Jonkers J., Rios A.C., Voest E.E., van Moorsel C.H., van der Ent C.K., Cuppen E., van Oudenaarden A., Coenjaerts F.E., Meyaard L., Bont L.J., Peters P.J., Tans S.J., van Zon J.S., Boj S.F., Vries R.G., Beekman J.M., Clevers H. Long-term expanding human airway organoids for disease modeling. EMBO J., 2019, vol. 38: e100300. doi: 10.15252/embj.20181003000
  85. Sang Y., Miller L.C., Nelli R.K., Giménez-Lirola L.G. Harness organoid models for virological studies in animals: a cross-species perspective. Front. Microbiol., Sec. Virology, 2021, vol. 12: 725074. doi: 10.3389/fmicb.2021.725074
  86. Sang E.R., Tian Y., Miller L.C., Sang Y. Epigenetic evolution of ACE2 and IL-6 genes: non-canonical interferon-stimulated genes correlate to COVID-19 susceptibility in vertebrates. Genes, 2021, vol. 12: 154. doi: 10.3390/genes12020154
  87. Schutgens F., Clevers H. Human organoids: tools for understanding biology and treating diseases. Annu. Rev. Pathol., 2020, vol. 15, pp. 211–234. doi: 10.1146/annurev-pathmechdis-012419-032611
  88. Shi N., Li N., Duan X. Interaction between the gut microbiome and mucosal immune system. Mil. Med. Res., 2017, vol. 4: 14. doi: 10.1186/s40779-017-0122-9
  89. Shpichka A., Bikmulina P., Peshkova M., Kosheleva N., Zurina I., Zahmatkesh E., Khoshdel-Rad N., Lipina M., Golubeva E., Butnaru D., Svistunov A., Vosough M., Timashev P. Engineering a model to study viral infections: bioprinting, microfluidics, and organoids to defeat coronavirus disease 2019 (COVID-19). Int. J. Bioprint, 2020, vol. 6: 302. doi: 10.18063/ijb.v6i4.302
  90. Si L., Prantil-Baun R., Benam K.H., Bai H., Rodas M., Morgan B., Ingber D.E. Discovery of influenza drug resistance mutations and host therapeutic targets using a human airway chip. bioRxiv, 2019, preprint. doi: 10.1101/685552
  91. Siddiqi H.K., Libby P., Ridker P.M. COVID-19 — a vascular disease. Trends Cardiovasc. Med., 2021, vol. 31, pp. 1–5. doi: 10.1016/ j.tcm.2020.10.005
  92. Sridhar A., Simmini S., Ribeiro C.M.S., Tapparel C., Evers M.M., Pajkrt D., Wolthers K. A perspective on organoids for virology research. Viruses, 2020, vol. 12: 1341. doi: 10.3390/v12111341
  93. Stanifer M.L., Kee C., Cortese M., Zumaran C.M., Triana S., Mukenhirn M., Kraeusslich H.-G., Alexandrov T., Bartenschlager R., Boulant S. Critical role of type III interferon in controlling SARS-CoV-2 infection in human intestinal epithelial cells. Cell Rep., 2020, vol. 32: 107863. doi: 10.1016/j.celrep.2020.107863
  94. Suarez-Martinez, E., Suazo-Sanchez, I., Celis-Romero, M., Carnero A. 3D and organoid culture in research: physiology, hereditary genetic diseases and cancer. Cell Biosci., 2022, vol. 12: 39. doi: 10.1186/s13578-022-00775-w
  95. Tang H., Abouleila Y., Si L., Ortega Prieto A.M., Mummery C.L., Ingber D.E., Mashaghi A. Human organs-on-chips for virology. Trends Microbiol., 2020, vol. 28, no. 11, pp. 934–946. doi: 10.1016/j.tim.2020.06.005
  96. Tayeb S. Smith Y., Panet A., Zakay-Rones Z. Comparison of ex-vivo organ culture and cell culture to study drug efficiency and virus-host interactions. Integr. Mol. Med., 2020, vol. 7, no. 5, рр. 1–5. doi: 10.15761/IMM.1000410
  97. Varan G., Unal S. Three-dimensional cell culture methods in infectious diseases and vaccine research. Future Pharmacology, 2023, vol. 3, no. 1, pp. 48–60. doi: 10.3390/futurepharmacol3010004
  98. Wagar L.E., Salahudeen A., Constantz C.M., Wendel B.S., Lyons M.M., Mallajosyula V., Jatt L.P., Adamska J.Z., Blum L.K., Gupta N., Jackson K.J. L., Yang F., Röltgen K., Roskin K.M., Blaine K.M., Meister K.D., Ahmad I.N., Cortese M., Dora E.G., Tucker S.N., Sperling A.I., Jain A., Davies D.H., Felgner P.L., Hammer G.B., Kim P.S., Robinson W.H., Boyd S.D., Kuo C.J., Davis M.M. Modeling human adaptive immune responses with tonsil organoids. Nat. Med., 2021, vol. 27, pp. 125–135. doi: 10.1038/s41591-020-01145-0
  99. Wang D. 5 challenges in understanding the role of the virome in health and disease. PLoS Pathog., 2020, vol. 16: e1008318. doi: 10.1371/journal.ppat.1008318
  100. Wu Q., Liu J., Wang X., Feng L., Wu J., Zhu X., Wen W., Gong X. Organ-on-a-chip: recent breakthroughs and future prospects. Biomed. Eng. Online, 2020, vol. 19: 9. doi: 10.1186/s12938-020-0752-0
  101. Zanoni M., Cortesi M., Zamagni A., Arienti C., Pignatta S., Tesei A. Modeling neoplastic disease with spheroids and organoids. J. Hematol. Oncol., 2020, vol. 13: 97. doi: 10.1186/s13045-020-00931-0
  102. Zhang M., Wang P., Luo R., Wang Y., Li Z., Guo Y., Yao Y., Li M., Tao T., Chen W., Han J., Liu H., Cui K., Zhang X., Zheng Y., Qin J. A human disease model of SARS-CoV-2-induced lung injury and immune responses with a microengineered organ chip. bioRxiv, 2020. doi: 10.1101/2020.07.20.211789
  103. Zhao B., Ni C., Gao R., Wang Y., Yang L., Wei J., Ting L., Liang J., Zhang Q., Xu W., Xie Y., Wang X., Yuan Z., Liang J., Zhang R., Lin X. Recapitulation of SARS-CoV-2 infection and cholangiocyte damage with human liver organoids. bioRxiv, 2020. doi: 10.1101/2020.03.16.990317
  104. Zhou J., Li C., Liu X., Chiu M.C., Zhao X., Wang D., Wei Y., Lee A., Zhang A.J., Chu H., Cai J.P., Yip C.C., Chan I.H., Wong K.K., Tsang O.T., Chan K.H., Chan J.F., To K.K., Chen H., Yuen K.Y. Infection of bat and human intestinal organoids by SARS-CoV-2. Nat. Med., 2020, vol. 26, no. 7, pp. 1077–1083. doi: 10.1038/s41591-020-0912-6
  105. Zhuang P., Sun A.X., An J., Chua C.K., Chew S.Y. 3D neural tissue models: from spheroids to bioprinting. Biomaterials, 2018, vol. 154, pp.113–133. doi: 10.1016/j.biomaterials.2017.10.002

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Figure. Modern possibilities of three-dimensional (3D) cell cultures (organoids, organ-on-a-chip, 3D bioprinting) in virology

Download (307KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Kuznetsova T.A., Aliev M.R., Mikhalko A.А., Shchelkanov M.Y.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».