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技術(shù)文章

干細(xì)胞如何變侵襲癌癥細(xì)胞

閱讀:714          發(fā)布時間:2018-6-12

科學(xué)家用一種微芯片作為干細(xì)胞的“障礙訓(xùn)練場”,揭示出細(xì)胞變形如何把腫瘤從良性變成了具有侵襲性的惡性腫瘤。

在上皮—細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)過程中,上皮細(xì)胞會和內(nèi)部組織粘在一起變成間質(zhì)細(xì)胞,才能擴(kuò)散和遷移。在胚胎階段這一過程是有利的,讓細(xì)胞能在整個胚胎中移動,建立起各種組織。近來研究人員提出,EMT可能在癌癥轉(zhuǎn)移中也發(fā)揮作用,讓癌細(xì)胞從腫瘤上脫離,轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)處其他器官開拓新的“殖民地”。

人們對EMT如何運(yùn)作,以及它和腫瘤擴(kuò)展之間有何關(guān)系很感興趣,但還沒人知道這是怎樣發(fā)生的。

為了理解癌細(xì)胞是怎樣運(yùn)動的,研究人員用微電子處理技術(shù)制作出一種PDMS芯片,由一個約半毫米見方的底盤覆蓋一層微柱陣列構(gòu)成,微柱直徑10微米,間隔10微米,僅容細(xì)胞通過。利用顯微鏡和延時攝影技術(shù),研究人員觀察了細(xì)胞是怎樣通過芯片的。

“基本上,這就像細(xì)胞的障礙訓(xùn)練場,這些柱子的大小和空間都是嚴(yán)格控制的。”王伊恩說,“我們能跟蹤每個細(xì)胞,按細(xì)胞運(yùn)動方式統(tǒng)計分析,給它們分類。”

干細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,研究人員從基準(zhǔn)良性癌細(xì)胞開始(上皮細(xì)胞開始表達(dá)一種特殊蛋白質(zhì)),然后用化學(xué)物質(zhì)誘導(dǎo)細(xì)胞變成惡性的和間質(zhì)細(xì)胞。當(dāng)所有細(xì)胞都完成轉(zhuǎn)變后,它們就能在“障礙訓(xùn)練場”上自由運(yùn)動了。實(shí)驗(yàn)顯示,細(xì)胞表現(xiàn)出兩種運(yùn)動模式:多數(shù)細(xì)胞在群體中和其他細(xì)胞一起緩慢移動,少數(shù)細(xì)胞會脫離大*,迅速覆蓋到更大的地方。

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干細(xì)胞

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