研究发现癌症的扩散方式并为开发新疗法提供了一个工具

这项研究于2022年7月11日发表在《Nature Materials》上，这是一份经同行评议的多学科科学杂志。这项工作是由明尼苏达大学双城分校的工程师领导的国际研究团队展开。

根据明尼苏达大学领导的小组之前的研究，细胞有能力感知其环境的硬度，其移动能力取决于该环境。这种硬度范围从僵硬（骨组织）到柔软（脂肪组织）到中等硬度（肌肉组织）。他们的研究表明，细胞可以有一个僵硬的“甜蜜点”，即不会太硬或太软，在这种情况下，它们有更好的牵引力，可以更快地移动。

在这项研究中，科学家们发现，环境的硬度不仅影响细胞移动的速度而且还影响它们移动的方向。

多年来，研究人员认为，细胞总是倾向于一个较硬的环境。然而明尼苏达大学的科学家们首次观察到，细胞实际上可以向一个“甜蜜点”移动，这个点更偏向于中间。

明尼苏达大学双城分校生物医学工程系教授、该研究的论文第一作者David Odde说道：“这一发现挑战了该领域目前的想法，即细胞只向较硬的环境移动。我认为这一发现将改变人们对这一现象的思考方式。我们的数学模型预测，而且我们已经通过实验证明，细胞实际上可以向柔软的一面移动。”

在研究过程中，Odde和他的团队同时观察了脑癌和乳腺癌细胞。他们将细胞置于两种环境之间--一个较硬的区域和一个较软的区域--并观察它们聚集的位置。

研究小组还发现，一些细胞如他们研究的乳腺癌细胞有一种反馈机制，这使得它们更强烈地抓住较硬的环境，这解释了为什么以前的许多研究显示细胞向较硬的一侧移动。然而如果从基因上关闭这种机制那么细胞就会更多地向中间靠拢。

Odde说道：“我们基本上在解码癌细胞如何入侵组织。它们不只是随机地移动。它们实际上有它们喜欢的特定移动方式，如果我们能理解这一点那么我们可能会更好地将它们绊倒。”

研究人员的下一步是利用这些信息建立一个模拟器，其显示癌细胞如何在整个肿瘤中移动，而这将帮助他们根据环境更好地预测细胞的运动。