약물대사는 주로 간에서 일어나고 CYP효소는 간에서의 약물대사에 중요하게 작용한다. 3차원 배양시 CYP450효소의 발현이 증가해서 약물대사가 2차원 배양보다 더 잘 일어난다. 3차원 배양은 2차원 배양에 비해 약물대사가 더 잘 일어날 뿐만 아니라 생체내와 유사하게 약물에 대한 저항성을 관찰할수 있는 모델이다. 기존의 2차원 배양에서 효과를 보였던 약물들이 임상시험에 들어가면 효과를 보이지 않거나 매우 약하게 효과를 보여 사용할수 없는 경우가 많았다. 3차원 배양은 약동학,약력학적으로 생체내와 유사한 결과를 보이고 동물실험을 하지 않고도 어느정도 생체내에서 약물에 의한 독성과 효과를 유사하게 볼수있는 모델이다. 그러므로 3D 배양을 이용하면 전임상 개발단계에서 임상시험이 들어가기전 유사한 효과를 볼수있기 때문에 임상에서의 실패율을 낮출 수 있어 천문학적 돈이 드는 임상시험을 들어가기전에 표적물질을 선택 할 때에 3D 배양의 중요성이 더 강조되고 있다. 예로 고형암인 간암의 경우 간암세포를 3D 배양을 6일정도 한 세포에 DNA 합성을 막는 약을 처리했을때 2D 배양에서 나타나지 않았던 약물저항성이 나타났다. 실제 암들은 약물의 저항성을 나타내기 때문에 2D배양보다 3D배양이 더 생체와 유사한 결과를 나타낸다고 할 수 있다.

암치료에 주로 사용하는 방사선치료기법은 암세포의 방산선에 대한 민감도가 매우 중요하다. 민감도는 산소의 분획도,세포들간의 신호전달 및 상호작용, 영양공급 상태에 따른 방사선조사선량에 따라 달라진다. 암세포의 경우 저산소 상태를 세포 안쪽에 가지고 영양분에 대한 대사도 다르다. 3D 모델을 이용하면 저산소상태(영어:hypoxia),세포들간의 신호전달 및 상호작용을 자연적으로 유도가 가능 하기 때문에 항암치료 효과를 볼수있는 모델로도 적합하다.
간의 약물대사에서 핵심적인 역할을 하는 효소는?
CYP효소 CYP