“局部环境”在乳腺癌进展中起着关键作用
乳腺癌是女性最常被诊断的癌症——在美国，八分之一(12.4%)的女性会被诊断出乳腺癌。浸润性乳腺癌之所以危险，有两个原因:一是它可以侵略性地扩散到身体的其他器官，二是它很可能复发。虽然在早期可以通过手术或化疗治疗，但随着疾病的发展，恢复的机会呈指数下降。
目前许多药物和疗法的目标是乳腺癌细胞但往往忽略了周围的“局部环境”，包括周围的组织。但癌症细胞和周围环境是相互联系的，因此在肿瘤发展过程中，细胞和环境都会发生显著的化学和物理变化。
在2月17-21日于加州旧金山举行的第62届生物物理学会年会上，史蒂文斯理工学院的博士候选人Deep Parikh将展示他的研究成果，探索癌细胞局部环境中的物理变化对癌细胞侵袭性的影响乳房癌症。
“之前试图澄清乳腺癌细胞和当地环境之间的相互作用……主要是在人造光滑表面上完成的…并产生误导性的暗示，”帕里克说。“我正在研究癌变的微环境——尤其是组织的物理属性刚度刚性可以控制癌症的发展。”
在肿瘤发展Parikh说:“肿瘤细胞和肿瘤周围的细胞共同调控了局部环境发生显著的化学和物理变化。”
根据临床观察，组织硬度和刚性的增加是这些物理变化中最深刻的。“更重要的是，临床数据表明，增加硬度可能导致肿瘤侵袭性，并导致其扩散到其他器官，”Parikh说。
为了更好地探索组织硬度在癌症侵袭性中的作用——独立于化学变化——parikh和同事们开发了一种仿生平台，可以模拟从健康的“柔软”乳腺组织到癌变的“僵硬”乳腺组织的局部环境的硬度。
Parikh说:“我们的平台很容易操作，可以调整以适应与癌症发展过程中发生的逐渐变化相对应的硬度范围。”“它使我们能够编码复杂的相互关系组织僵硬和癌症的发展。”
在不同硬度的表面培养乳腺癌细胞会产生不同生物结构的细胞。“当硬度增加时，细胞倾向于更具侵略性-转移(扩散到其他器官)，”Parikh说。“引人注目的是，培养3天和7天后获得的数据与之前培养不到24小时的研究显著不同。同时，随着硬度的增加，乳腺癌的耐药性也会增加细胞这表明仅针对细胞水平设计的药物是不够的。”
这种癌症治疗的新方法为未来的药物开发提供了巨大的希望。Parikh说:“开发可以潜在地防止僵硬增加的药物很有可能阻止癌症的扩散。”“将其定位可以通过外科手术技术轻松切除。”
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