这项专门针对黑色素瘤细胞的研究发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,是在生物医学工程助理教授MichaelMak的实验室中进行的。张行健,前博士生。麦实验室的学生是该研究的第一作者。
随着肿瘤的发展,黑色素瘤细胞可能会经历一系列促使适应的环境挑战。这些挑战之一是肿瘤细胞的压缩,这会导致肿瘤本身发生变化。当肿瘤细胞在受限的组织环境中增殖时就会发生这种情况。
它也发生在肿瘤进展和转移过程中,此时癌细胞可以在有限的微环境中迁移,导致细胞变形,有时体积缩小。在某些癌症中,步行和其他日常活动可能会导致细胞受压。
然而,压缩对癌细胞的影响尚未得到很好的探索,并且尚不清楚这些物理力如何影响和驱动肿瘤中发现的多种特性。Mak和他的研究团队利用生物信息学方法发现,压迫引起的黑色素瘤细胞变化与患者预后的改善和恶化有关。
一方面,压迫抑制黑色素瘤细胞的增殖和迁移,从而抑制肿瘤进展。压迫还会触发亚细胞活动,导致细胞内细胞器应激和氧化应激升高,可能损害细胞并影响其活力和功能。
另一方面,压缩驱动对压力的适应和转录组的变化,从而产生包括抵抗化疗的能力在内的特性。
耶鲁大学癌症中心成员Mak表示:“令人惊讶的是,仅对癌细胞进行几天的压缩调节就能促进对化疗的耐药性。”
研究人员表示,这些发现可能有助于开发新的癌症治疗方法。
张说:“它们为旨在解决癌症化疗耐药性和改善癌症患者化疗结果的治疗策略提供了宝贵的见解。”
研究人员表示,他们计划探索不同类型的压缩在不同时间尺度上的影响。