癌性肿瘤在血液中壮成长，其根部深入宿主宿主的组织结构。它们改变周围细胞的遗传并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，可以研究难以治疗的实体瘤与它们为支持其生长而创造的微环境之间的关系。
负责这项研究的工程科学与力学和生物医学工程副教授易卜拉欣·奥兹波拉特(Ibrahim T. Ozbolat)说，该方法有可能充当药物和其他抗癌治疗的试验台。该方法的详细信息已发表在《高级生物学》上。
研究人员利用转移性三阴性乳腺癌细胞(最具侵略性的乳腺癌，几乎没有治疗方法)和专门的建模技术，培育出了肿瘤微环境。
论文的第一作者，埃伯利科学学院化学系的博士生Madhuri Dey说：“我们将肿瘤及其微环境聚集在一起，研究了嵌入的肿瘤如何影响其周围基质。”“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以鼓励特定行为。然而，迪伊说，单个动作可能无法揭示复合系统的每个方面。
戴伊说：“我们研究了整个系统的基因组。”“结果是对细胞在自然条件下如何相互交谈的更具代表性的理解。”
他们发现，肿瘤行为的生理变化(例如生长或运动)是肿瘤微环境中细胞通讯的直接结果。癌细胞与血管内皮细胞(称为内皮细胞)进行通信，该细胞还控制血液与细胞外环境之间的物质交换。癌症还与分泌胶原蛋白的细胞进行通讯，从而产生被称为成纤维细胞的组织支架。
戴伊说：“癌症-内皮细胞的串扰与癌症-成纤维细胞的串扰同等重要。”他指出，每个过程都可以相互影响，并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进行了3D生物打印的肿瘤模型(称为球体)，以观察距离如何影响肿瘤的生长。
“我们问，'接近可以增加癌症的侵略性吗?'我们发现距离很关键。”戴伊说。“相距很远的肿瘤不会互相影响，但是来自邻近肿瘤的内皮细胞可以互相滋养，并增加了癌症扩散的积极性。”
标签： 肿瘤微环境
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