不同刚度的底物中转移性癌细胞的新机械机制显示
在转移期间，癌细胞与新组织的微环境积极相互作用。转移性癌细胞如何应对次要组织中的新环境是癌症研究中的一个关键问题，但仍然难以捉摸。最近，香港科学技术大学（HKUST）的研究人员以及其国际合作者在不同刚度的底物中发现了一种新型的转移性癌细胞机制，这可能有助于开发转移性癌细胞和癌症的诊断工具疗法。
这项研究发表在物理化学杂志2020年9月18日。
在这项研究中，由Hyokeun Park教授领导的研究人员团队，Hkust物理学系和生命科学司助理教授，使用聚丙烯酰胺（PAA）底物和测量的各种组织的机械刚度从软脑到骨骼的机械刚度单个转移性乳腺癌细胞（MDA-MB-231细胞）对不同刚度的机械反应，使用先进的成像技术和最先进的磁镊子，这些磁镊子是帕克教授的Hkust中建造的。
使用单分子张力传感器，他们发现转移性乳腺癌细胞改变了其张力焦点粘连反对刚度适应新环境，而正常的乳房细胞（MCF-10A细胞）保持相似的张力，而不论刚度如何。他们还使用磁镊子测量了单个转移性乳腺癌细胞的粘弹性，发现转移性癌细胞在更硬的底物上变得更加弹性，而正常细胞的粘弹性仍然相似。
这些结果表明，转移性乳腺癌细胞具有更强的能力来适应各种组织的机械环境。
“转移性乳腺癌细胞如何迁移和增殖不同刚度从软组织到硬组织界面（如大脑到骨骼）的二级组织是一个至关重要的问题。癌症研究，”帕克教授说。“我们的工作解决了转移的方式胸部癌细胞扩散了从1KPA（类似于大脑）到50GPA（类似于骨骼）的变化刚度的底物，我们发现转移性癌细胞根据身体环境改变其新的身体环境并在其新环境中生存而改变其粘弹性。这是癌症物理学和机械生物学方面的巨大成就之一。这些发现将有助于开发用于转移性癌细胞的诊断工具，并最终治疗癌症。”
这项工作是与赖斯大学的Ching-Hwa Kiang教授合作完成的，深圳高级技术学院的Jun Chu和Hkust物理学系的Ophelia Tsui教授。
该团队计划开发一种癌症诊断套件，利用该机制来衡量潜在癌症的张力细胞在不同的刚度，它将比现有的诊断工具更简单，更易于用户友好转移性癌细胞。这种机制也可以用于开发用于转移性的药物筛查测试癌症看看如何转移癌细胞局灶性粘附和粘弹性对不同的药物有反应，并为其找到最有效的药物。
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