自生物医学科学开始以来，研究人员的主要目标之一就是弄清楚如何使细胞培养从生长细胞到生长由这些细胞组成的组织，再到生长由这些组织组成的器官。在这一过程中最大的突破之一是使用细胞支架来提供一种结构，使生长能够以有组织的方式进行。
近年来看到了出现3D细胞培养和组织工程的各种非支架方法，这些方法提供了优于基于支架的替代方法的优点，但也存在基于支架的替代方法所没有的局限性。一些应用程序支持基于脚手架的方法;其他的最适合无支架平台。了解差异对于节省时间和金钱以及避免重新运行失败试验的挫败感至关重要。
随着时间的推移，人们希望能够创造出种类繁多、高度特异性的生长类似物，从而几乎可以通过对等级控制的每种细胞和组织类型的零碎重建来重建任何生物条件在活的有机体内细胞的功能。
最近，实验室通过使用某些物质——特别是水凝胶——来维持稳定的蛋白质基质，取得了令人难以置信的突破模拟细胞外基质活生生的动物。这为许多细胞类型的3D培养提供了完美的环境，提供了类似于在活的有机体内生物的条件。
但也有局限性。特别是，水凝胶大多是均匀的，这意味着它们可能并不总是模仿的梯度在活的有机体内真实细胞所经历的条件。细胞也可以粘附在这些凝胶中的蛋白质基质上，并且，当它们沿着它们生长时，变成更少的代表真正的生物增殖。许多过程依赖于细胞外基质来正常进行，但也有许多过程并非如此——特别是许多患病细胞，它们特别需要这种类型的研究。
这就是为什么细胞生长支架现在有各种各样的形式，比如水凝胶，可渗透支撑井,静电纤维支架-更好地为体内各种各样的细胞类型提供类似物。类器官模型通常使用蛋白质支架来帮助细胞在整个测试环境中正常生长。
不同的细胞支架允许不同的细胞过程健康地进行，并提供有意义的实验数据在活的有机体内的行为。
随着科学家们发现支架生长的局限性，他们同时发明了新技术来获得他们需要的结果。这导致了越来越多的非支架生长选择。
非支架平台的主要形式是球形平台，这是一种多细胞聚集物，可以产生自己的细胞外基质。球体可以通过各种技术，如悬滴法、旋瓶法、磁悬浮法等。微型板块使用超低附着表面和井眼几何形状形成单个球体并保持悬浮状态。
更自由的生长环境更具代表性的增长某些组织，特别是癌变组织，自然生长时不需要严格地粘附在细胞支架上。基于非支架的生长为研究忽视细胞正常生长控制机制的肿瘤细胞提供了强大的工具。
当它们发挥作用时，球状体可以提供更自然的效果——但只有当它们能够正常生长或在科学家的合成帮助下才能发挥作用。许多类型的细胞只是过于依赖由体内其他细胞创造的环境，使它们更难生长在体外．这些都是基于支架的方法的完美候选者。
某些类型的组织可以用一种技术很好地表征，但大多数复杂的生物结构在其生长环境中需要更大的特异性。为了精确地模拟多组织器官的活动，可能需要多种细胞培养技术的综合体——有些利用细胞支架，有些不使用。
正是这些等级的相互作用让生物医学研究人员感到困惑，但请记住，细胞是系统中的等级系统，就像它们组成的器官一样。任何创建合成系统的尝试都必须至少模仿这些生长子系统中的大多数，而这正是研究人员最终要做的开始能够要做的事情。
