癌細胞會改變形狀侵入不同類型的組織
發布日期:2021-11-10俄勒岡州立大學的研究為惡性細胞改變形狀和遷移技術,以侵入不同類型組織的方式提供了新的線索。發表在《科學報告》上的研究結果,是了解和預防癌癥轉移的關鍵一步,癌癥的內部傳播是導致所有癌癥死亡人數的 95% 的原因。
“通過數十億年的進化,細胞已經學會了許多不同的遷移方式,”領導這項研究的俄勒岡州立大學生物物理學家孫博說。“在正常發育和維持健康的生理過程(如傷口愈合)中,需要時會執行特定的遷移程序。然而,在腫瘤的情況下,癌細胞利用這些遷移程序來維持它們對組織的侵襲。”
Sun 解釋說,癌細胞改變形狀和移動方式的能力在癌癥患者的預后中起著巨大的作用。“許多針對細胞特定移動方式的癌癥療法可能無法阻止腫瘤轉移,這在很大程度上是因為細胞轉向了另一種可用的遷移程序,”他說。
Sun 和俄勒岡州立大學科學與工程學院的合作者,使用一種稱為計算機視覺的人工智能來根據細胞的形狀跟蹤細胞的遷移程序;計算機視覺從數碼照片、視頻和其他視覺輸入中獲取信息。在這項研究中,科學家們研究了來自 MDA-MB-23 的細胞,MDA-MB-23 是一種常用于醫學研究的高侵襲性乳腺癌細胞系。Sun 將細胞形狀分析比作根據游泳者的身體位置,和他們執行的動作來確定游泳者是在做仰泳、蛙泳還是蝶泳。
“細胞形狀由細胞功能決定,特征形狀的喪失與功能異常有關,”孫說。“這就是為什么形狀表征一直是癌癥以及其他疾病(如紅細胞疾病或神經系統疾病)診斷的重要工具。”研究結果表明,癌細胞改變遷移模式的頻率,比以前認為的要高得多。