最新研究表明:癌细胞在坚硬组织中茁壮成长

根据最近发表在《生物材料》杂志上的一项研究,更硬的乳房组织会使环境更容易患上癌症,从而使疾病影响到周围的健康细胞。在圣母大学研究肿瘤生长和转移的科学家们制作了一种人体组织模型来研究癌细胞如何与乳房的结缔组织相互作用。该模型允许团队控制组织的硬度,模仿健康的和癌性的乳房组织结构。他们发现对脂肪细胞控制是严格的。

诺特丹大学(University of Notre Dame)的航天与机械工程学系助理教授、哈勃癌症研究所(Harper cancer Research Institute)的皮纳尔·佐拉图纳(Pinar Zorlutuna)说:我们正在研究的一件有趣的事情是癌症如何与周围的细胞相互作用,以及它如何操纵这些细胞,使其自身受益,这些组织工程癌症模型的目标是模拟肿瘤的生理环境,因此我们可以将其作为研究人类组织微环境中的乳腺癌。

脂肪细胞、胶原纤维和上皮细胞构成了乳腺组织的微环境。癌细胞通常出现在上皮细胞周围。先前的研究发现,健康和癌组织之间的差异发现,癌组织在硬度上存在差异。根据Zorlutuna的研究,硬组织可以通过使癌细胞调节周围的结缔组织细胞,来呈现一个容易受到肿瘤生长影响的微环境。如果环境更硬,癌细胞就可以对其直接的微环境进行更多的控制,该模型可以让我们研究组织中不同程度的硬度。在正常硬度的组织中,癌细胞不会干扰周围基质细胞的状态。在组织更硬的测试中,癌症阻断了周围脂肪干细胞的分化过程,有利于干细胞样状态的形成,从而创造出有利于肿瘤生长的微环境。

研究人员通常使用动物模型进行类似的研究。虽然这些测试有助于增进对该病的了解,它们也可能带来挑战。动物和人类是完全不同的,如果研究的是组织环境、移动性和免疫系统,例如,小鼠模型与人类模型的不同之处在于胰腺与肺的关系。这些模型也对药物发现提出了挑战。在老鼠身上被证明有效的药物中,有一小部分实际上是通过在人类身上进行的临床试验来完成的。这项研究的结果将有助于使组织工程的人类疾病模型成为药物筛选的并行方法的一部分,然后在临床试验中使用这些药物。

博科园-科学科普|参考期刊:生物材料|来自:圣母大学