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精准医疗:阐明肿瘤细胞在拥挤环境中进行细胞分裂的分子机制

发布时间:2021-09-01 04:15:01 阅读:13722次 来源:本站

  一篇发表在国际杂志Advanced Science上的研究报告中,来自德累斯顿工业大学等机构的科学家们通过研究揭示了癌细胞在拥挤的肿瘤组织中进行分裂的分子机制,同时研究者还将这种机制与癌症进展和转移的标志(上皮间质转化过程,EMT过程)联系了起来。

  大多数的动物细胞都需要变为球体来便于分裂,为了实现转变为球状,细胞就必须收拢并使得临近细胞也发生变形,在生长的肿瘤组织中,肿瘤细胞需要在一个比健康组织更加拥挤的环境中进行分裂,这就意味着分裂的肿瘤细胞可能会需要产生更大的机械力才能聚集在如此密集环境的周围,然而肿瘤细胞似乎适应了克服这些困难,研究者非常好奇肿瘤细胞是如何获得这种增强的能力来应对拥挤的肿瘤环境的。

  研究者发现,EMT过程或许就是其中一种解释,EMT是癌症进展的主要标志,其是一种细胞转化过程,在该过程中,肿瘤细胞会失去其不对称的组织解雇并与相邻的细胞发生分离,从而获得迁移到其它组织的能力,同时其还会与其它因素联合作用促进肿瘤组织发生转移,比如转移到血液和淋巴管中,并最终在其它器官中定植。

  研究者Kamran Hosseini说道,截至目前为止,EMT过程被认为主要与增强的细胞分裂和细胞迁移过程有关,本文研究结果表明,EMT同时还会通过促进细胞成功变圆和细胞分裂的方式来影响癌细胞的迁移,该研究或为研究人员提供了一个新的方向来揭示EMT如何在机体中促进癌症的转移。就像我们用手轻轻挤压水果来测试其成熟度一样,科学家们分析了单个人类细胞的机械特性,不过他们使用了原子力显微镜来将细胞“压扁”这种纤维镜能够测定在EMT前后细胞的硬度和表面张力等参数;除此之外,研究人员还培养了微型肿瘤并将其困在弹性水凝胶中,从而分析机械约束力如何影响细胞变圆以及肿瘤细胞的分裂过程。

  这项研究中,研究人员识别了肿瘤细胞变圆及生长过程中所发生的改变,EMT或许会以两种截然不同的方式来影响癌细胞的功能,而且分裂的肿瘤细胞会变硬,周围未分裂的细胞则会变软,此外,研究人员还发现,他们所观察到的机械改变或许与名为Rac1的蛋白质活性增加直接相关,Rac1蛋白是一种已知的细胞骨架调节因子。最后研究者表示,本文研究结果不仅为细胞生物学研究领域提供了重要的思路,还识别出了后期帮助开发新型癌症疗法的重要靶点。

本文链接:https://www.zjby-biotech.com/news/hydt/228.html

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