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        腫瘤

        PNAS:揭示乳腺組織僵硬促進乳腺癌發生的分子機制

        作者:佚名 來源:生物谷 日期:2019-02-18
        導讀

                 近日,一項刊登在國際雜志Proceedings of the National Academy of Sciences上的研究報告中,來自加利福尼亞大學的科學家們通過研究發現,乳腺組織變硬(stiffening)或在乳腺癌發生過程中扮演關鍵角色,通過檢測乳腺細胞對改變僵硬的水凝膠所產生的反應,研究者發現了多種通路或能相互協作促進乳腺細胞轉化稱為癌細胞,相關研究結果有望幫助研究人員開發出抑制乳腺癌的新型療法。

                研究者Adam Engler教授說道,通過動態調節細胞微環境的僵硬程度,我們就能更好地模擬培養皿中乳腺細胞轉化為惡性狀態過程中所發生的事件。機械力或許在癌癥的發生過程中扮演著關鍵角色,此前研究人員發現,在體外模擬僵硬的組織環境或能促進腫瘤生長,但這些模型通常并不能完全重現機體中所發生的事情,研究者認為,這些模型都是靜態的,組織僵硬是一個動態的過程,乳腺組織并不是剛開始就是僵硬的,這種狀態是隨著時間推移而形成的。

                文章中,研究者嘗試模擬腫瘤進展過程中纖維化的發生過程,當腫瘤位點開始形成,組織的局部僵硬程度就會增加,通過模擬這種動態的僵硬過程,研究者就能更系統直觀地觀察到體內所發生的事件;研究者利用一種名為丙烯酸甲酯透明質酸(methacrylated hyaluronic acid)的水凝膠進行研究,這種軟化材料會隨著暴露于自由基和紫外線的時間而不斷變硬,首先研究者使得這種水凝膠變得足夠硬使其能模擬正常乳腺組織的僵硬程度,隨后在凝膠中培養乳腺上皮細胞,當這些細胞成熟后,這些凝膠就僵硬到乳腺腫瘤的僵硬程度,而在這一過程中紫外線的暴露并不足以損傷細胞。

                研究者發現,僵硬程度會誘發多種信號通路,進而向乳腺細胞發送信號使其癌變,這些通路中的關鍵因子包括蛋白質TWIST1, TGF-beta, SMAD和YAP;在動態環境中,研究者發現,這些不同的通路能互相協作,正如在此前研究中那樣,僅僅抑制一條通路是遠遠不夠的,從臨床角度來看,單一的藥物策略或許并不足以治療所有乳腺癌腫瘤患者。此外,研究者指出,乳腺細胞亞群或許并不會對僵硬程度產生反應。

                下一步研究人員將會深入研究尋找抑制上述通路的候選藥物,同時研究其對腫瘤進展的效應,他們希望后期能對患者機體衍生的細胞系進行研究,并開發出新型的乳腺癌靶向性療法。

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