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新发现!“粘性”较低的细胞或许更容易发生癌变!

2020-09-11 09:53:13生物谷
核心提示:研究者发现,在肿瘤发生过程中,细胞移动的方式或许会从协调集体的行为转变为个体混乱的行为。

  日前,一项刊登在国际杂志Nature Cell Biology上的研究报告中,来自莱比锡大学等机构的科学家们通过研究详细分析了肿瘤组织的结构和肿瘤细胞的行为特征,相关研究结果或有望帮助改善癌症的诊断和未来靶向性癌症疗法的开发,研究者发现,在肿瘤发生过程中,细胞移动的方式或许会从协调集体的行为转变为个体混乱的行为。

  文章中,研究人员自己研究了癌症发生过程中细胞所经历的生物学改变,其中最典型的就是上皮粘附分子E-钙粘蛋白(E-cadherin)的降解过程,换句话说,细胞会变得不再那么粘了;研究者表示,E-钙粘蛋白的降解过程会伴随着组织中细胞运动类型的改变,更易发生癌变的细胞会自由地超越同类细胞,而上皮细胞则会被周围的细胞所困住。

  长期以来研究人员一直推测,肿瘤发生过程中细胞粘性的降低会增加这些癌细胞的移动性,本文研究中研究者证实了这种基础性的假设,同时还发现,致密的环境仍然可以阻止癌细胞来回移动,在研究者看来,肿瘤的侵袭性往往会受到局部环境的明显影响,如果这样能够减少周围组织抵抗力的话,单个发挥作用的细胞或许就会成群移动,研究人员在实验中发现,所有类型的细胞运动似乎都会导致癌症转移的发生。

  大部分的癌症都是由覆盖和分离器官的上皮组织发展而来的,上皮组织的功能是保护和支持机体组织,在健康状况下其是并不会发生移动的,同时上皮组织中的细胞还是研究人员进行细胞干扰研究的一个标准例子,目前这一研究领域正在快速发展;这种不移动是因为细胞之间彼此存在相互障碍,类似于汽车在行驶中发生交通阻塞,为了发生转移,癌细胞就需要拥有在机体中移动的能力,其表型会在肿瘤发生过程中发生变化,并会远离上皮组织的行为。

  通过对来自癌症患者机体的肿瘤细胞进行研究,研究者发现,在不同环境中癌细胞会以不同的方式来进行扩散,具有上皮表型的细胞会被锁定在一个封闭的网络中,在这个网络中,其运动模式就是协调且具有群体性的,粘性较低的细胞随后就会变得更具有癌变特性,随着其粘附力的降低,其运动行为就会变得更加流畅,研究者指出,单个的并不那么粘稠的细胞会被分离到周围的组织中去,而这只会发生在组织并不是太致密的情况下,而这种运动方式就不会像拥有上皮表型的细胞那样协调同步,其具有一定的随机性,且与相邻的细胞并不协调。为了能够将相关研究结果转化到改善癌症患者的治疗,后期研究人员还需要进行更为深入的研究,找到哪种迁移模式会促进癌细胞发生转移,这对于后期科学家们开发治疗转移性癌症的新型疗法至关重要。(生物谷Bioon.com)

  原始出处:

  Olga Ilina et al, Cell–cell adhesion and 3D matrix confinement determine jamming transitions in breast cancer invasion, Nature Cell Biology (2020). DOI: 10.1038/s41556-020-0552-6

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