肿瘤组织中的血管比正常组织中的血管更易渗漏。来自密歇根大学迪尔伯恩分校、伦斯勒理工学院和纽约州立大学奥尔巴尼分校的研究人员探索了肿瘤细胞是否可以诱导内皮细胞顺时针方向的减弱并导致它们在血管中解体。他们的发现表明,癌症和血细胞之间的直接接触将它们正常的顺时针方向改变为更容易发生转移的逆时针方向。
该研究发表在APLBioengineering上的一篇题为“与肿瘤细胞相互作用会削弱内皮细胞的内在顺时针手性”的文章中。
研究人员团队开发了一种模型,用于检查内皮细胞和肿瘤细胞之间的局部通讯及其对内皮细胞方向的影响。
“在正常情况下,内皮细胞(ECs)具有很强的内在顺时针(CW,或向右)手性,”研究人员写道。“激活EC的这种手性会显着损害内皮屏障的功能。恶性肿瘤细胞(TC)通过利用血管的异常渗漏进行转移。然而,TC对EC手性的影响仍知之甚少。使用transwell模型,我们共培养了人脐静脉内皮细胞或人肺微血管内皮细胞和乳腺上皮肿瘤细胞系,以模拟TC-EC相互作用。”
“我们相信内皮细胞的强顺时针手性对于维持血管完整性很重要,但不幸的是,它可能会被肿瘤细胞破坏/削弱,这可能会增加转移的风险,”密歇根大学迪尔伯恩分校的研究和生物学助理教授。“保持正常的手性可以通过增强血管内皮屏障的手性和完整性来抑制肿瘤转移。”
该小组将人脐静脉内皮细胞(hUVECs)与一系列恶性程度不同的肿瘤细胞系共培养。然后,他们比较了当肿瘤细胞直接接触与不接触时hUVEC的反应。
他们发现hUVEC的顺时针手性受局部激素信号的影响较小,而受与肿瘤细胞直接物理接触的影响更大。肿瘤细胞上的特定蛋白质与内皮细胞上的其他蛋白质结合似乎在改变hUVEC的顺时针手性方面发挥作用。
“我们曾预计肿瘤细胞会侵入内皮细胞,”范说。“然而,我们发现内皮细胞正在向微图案上的肿瘤细胞移动。”
范说,调节这种相互作用有望更好地控制癌症转移,他希望为此进一步开发治疗方法。