乳腺癌微环境的三个维度

恶性肿瘤在血液中生长，并将其根深入到宿主的组织结构中。它们改变周围细胞的基因，进化以避免免疫细胞的保护性攻击。现在，宾夕法尼亚州立大学的研究人员已经开发出一种方法来研究难以治疗的固体肿瘤与它们为支持其生长而创造的微环境之间的关系。

领导这项研究的工程科学、力学和生物医学工程副教授易卜拉欣·t·奥兹博拉特(Ibrahim T. Ozbolat)表示，这种方法有可能成为药物和其他抗癌治疗的试验台。该方法的细节发表在先进的生物．

使用转移性三阴性乳腺癌症细胞最侵袭性乳腺癌研究人员培养了一些专门的建模技术肿瘤微环境。

该论文的第一作者、埃伯利理学院化学系博士生Madhuri Dey说:“我们将肿瘤及其微环境放在一起，研究嵌入的肿瘤如何影响其周围的基质。”“然后我们问，我们是否可以从这个复合系统中获得任何有意义的遗传信息。”

通常，研究人员检查系统中单个细胞的遗传信息，以了解发送和接收哪些信号来鼓励特定的行为。然而，戴伊说，个人行为可能无法揭示一个复合系统的每一个方面。

“我们研究了整个系统的基因组，”戴伊说。“结果是对细胞在原生条件下如何相互交谈的理解更具代表性。”

他们发现，肿瘤行为的生理变化——比如生长或运动——是肿瘤微环境中细胞通讯的直接结果。癌细胞与血管内的细胞交流，称为癌细胞内皮细胞这些细胞也控制着血液和细胞外环境之间的物质交换。癌症也与分泌胶原蛋白的细胞交流，产生组织的支架，称为成纤维细胞。

Dey说:“癌症-内皮细胞的相互作用和癌症-成纤维细胞的相互作用同样重要。”他指出，每一个过程都可以影响对方，改变癌症的生长方式。

为了测试他们的方法，研究人员在微环境中3d生物打印了被称为球体的肿瘤模型，以观察距离如何影响肿瘤生长。

Dey说:“我们问，‘距离会增加癌症的侵袭性吗?’我们发现存在一个临界距离。”“相距遥远的肿瘤不会相互影响，但来自邻近肿瘤的内皮细胞可以相互滋养，从而增加癌症扩散的侵略性。”

接下来，研究人员计划使用制造方法来研究免疫细胞针对目标设计癌症细胞可以改善穿透实体肿瘤并限制其扩散。

Ozbolat说:“我们还可以将其作为一种个性化工具来测试对个体患者的治疗效果——这是未来的目标。”“我们有很多方法可以应用这种肿瘤微环境模式。”

---

---