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醫(yi)學研究表明，癌(ai)癥(zheng)(zheng)危及人體生命的(de)(de)主要原因之一，是腫瘤細(xi)(xi)胞在人體內(nei)發生的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)移。在醫(yi)學界(jie)看來，腫瘤細(xi)(xi)胞轉(zhuan)(zhuan)移和侵(qin)襲(xi)的(de)(de)過程，對于深(shen)入理(li)解癌(ai)癥(zheng)(zheng)的(de)(de)致命機理(li)至(zhi)關(guan)重要。昨日，重慶大(da)學公(gong)布的(de)(de)一項研究進展，有望解開腫瘤細(xi)(xi)胞轉(zhuan)(zhuan)移機理(li)謎(mi)團，為探索新的(de)(de)治療手段(duan)提供(gong)思路。
用新手段研究癌癥轉移
腫瘤(liu)(liu)細胞(bao)在人體(ti)的運動軌(gui)跡，近年來(lai)一(yi)直(zhi)是世界(jie)各國科學(xue)家的研(yan)究(jiu)熱點，但要在實驗中(zhong)(zhong)模(mo)擬腫瘤(liu)(liu)細胞(bao)的轉(zhuan)移路徑并不容易(yi)。重慶(qing)大學(xue)表示，其物(wu)理(li)學(xue)院教授劉靂宇團隊(dui)與(yu)美國普林斯(si)頓大學(xue)、中(zhong)(zhong)國科學(xue)院物(wu)理(li)研(yan)究(jiu)所等單位(wei)，經過數年合(he)作，利用微(wei)生物(wu)芯片技術，在體(ti)外成功構(gou)建(jian)出了一(yi)種模(mo)擬腫瘤(liu)(liu)細胞(bao)侵襲的三維(wei)微(wei)環境(jing)。
與(yu)傳統的(de)臨床活體實(shi)驗或生物學研(yan)究的(de)方(fang)法(fa)不同，這種方(fang)式(shi)克(ke)服了培養皿中細(xi)胞在二維環(huan)境中難以模(mo)擬腫(zhong)瘤細(xi)胞侵(qin)襲的(de)缺陷，開辟出研(yan)究癌癥轉移的(de)新(xin)手段。劉靂宇表示，體外(wai)三維模(mo)型方(fang)法(fa)還需完善，但已(yi)接近人體和組織的(de)微環(huan)境，有助于(yu)科(ke)學家更好地研(yan)究腫(zhong)瘤細(xi)胞的(de)侵(qin)襲環(huan)境和轉移過程。
據悉，證實體外構建三(san)維(wei)模(mo)型的可行性(xing)，只是這一研(yan)究(jiu)的起步階段。近3年來，劉(liu)靂宇團隊與合(he)作者，通過(guo)微流體芯片技術利用膠原蛋白，構建出了(le)乳腺癌細胞轉移時(shi)組織(zhi)(zhi)和血管相鄰的微結(jie)構，并發(fa)現人體組織(zhi)(zhi)內帶有取(qu)向性(xing)的膠原蛋白纖維(wei)會極大協(xie)助和增強癌細胞的侵(qin)襲(xi)能力(li)。日前(qian)，該研(yan)究(jiu)在(zai)《美國科(ke)學院(yuan)院(yuan)報》雜(za)志上發(fa)布。
今后治癌癥或將不再只是放化療
研究顯(xian)示，在(zai)生物芯片(pian)中，膠原蛋白(bai)的纖維(wei)被巧妙改造成為帶有取(qu)向性的結(jie)構，這(zhe)(zhe)正是晚(wan)期癌癥病(bing)人發生乳腺(xian)癌轉移(yi)時組織結(jie)構的特征。這(zhe)(zhe)些帶有取(qu)向的膠原蛋白(bai)纖維(wei)，可(ke)能(neng)極大(da)促進了腫瘤細胞的轉移(yi)。
打(da)個比方(fang)，這些排列成線的纖維(wei)，就像為(wei)癌(ai)細(xi)胞(bao)(bao)的侵襲鋪設了(le)一(yi)條‘高速公(gong)路’，癌(ai)細(xi)胞(bao)(bao)利用這些‘高速公(gong)路’，極大(da)克服了(le)人體組織帶來的阻(zu)力，使其轉(zhuan)移(yi)變(bian)得輕松(song)，而(er)且速度(du)更快，擴散到了(le)人體內的各個部(bu)位。
劉靂宇(yu)說(shuo)，當癌細(xi)胞感(gan)知到(dao)周圍組(zu)織環境沒有“公路(lu)”時，它(ta)們能自己一邊(bian)修“高速(su)公路(lu)”，一邊(bian)沿著“公路(lu)”快速(su)轉移。“這一發現或(huo)許(xu)能解釋，為(wei)什么(me)柔軟的癌細(xi)胞能夠在(zai)致密(mi)的人體(ti)組(zu)織內(nei)高速(su)侵襲并(bing)穿(chuan)梭血管壁(bi)，短時間給病人帶來巨大傷害。”
“目前(qian)，放(fang)射性(xing)療法(fa)(fa)和化(hua)學療法(fa)(fa)的過程(cheng)中，常引起膠(jiao)原蛋白纖維取(qu)向(xiang)的改變。這(zhe)就有可(ke)能(neng)(neng)為治(zhi)療后殘(can)存的癌(ai)細胞(bao)提供了快速(su)“反撲”的“高(gao)速(su)公路(lu)”，反而(er)導致癌(ai)癥后續轉移惡化(hua)。”劉靂(li)宇說，未來治(zhi)療方法(fa)(fa)可(ke)以逆向(xiang)思考并研究出新型靶向(xiang)藥物，不只是針對(dui)癌(ai)細胞(bao)，還可(ke)以設(she)法(fa)(fa)通過藥物破(po)壞癌(ai)細胞(bao)‘修路(lu)’的能(neng)(neng)力，使這(zhe)條要命的‘高(gao)速(su)公路(lu)’無(wu)法(fa)(fa)順利搭(da)建，或許可(ke)以大幅減緩轉移速(su)度，延(yan)長甚至挽救癌(ai)癥患者的生命。
癌癥研究領域取得多種進展
據悉，除劉靂宇團隊研(yan)(yan)究外(wai)，近年來(lai)，世界各國(guo)科學(xue)(xue)家(jia)均利用(yong)各種手段(duan)研(yan)(yan)究癌(ai)細(xi)胞在(zai)(zai)復雜微(wei)環(huan)境中(zhong)的(de)轉(zhuan)移(yi)能力。2014年，中(zhong)國(guo)科學(xue)(xue)技術大學(xue)(xue)一個(ge)研(yan)(yan)究小組(zu)在(zai)(zai)《細(xi)胞》雜志上(shang)發表了(le)關于癌(ai)細(xi)胞在(zai)(zai)細(xi)小管狀結構中(zhong)遷(qian)移(yi)新機制的(de)成果；今(jin)年10月(yue)，德國(guo)科學(xue)(xue)家(jia)在(zai)(zai)《自然(ran)》雜志發文(wen)，揭示了(le)腫瘤(liu)細(xi)胞能夠(gou)殺死血(xue)管壁中(zhong)的(de)特(te)定細(xi)胞，從而離(li)開血(xue)管并建立(li)了(le)轉(zhuan)移(yi)灶的(de)現象(xiang)。
