癌细胞与其环境之间的串扰有了新的认识

大多数实体瘤随着癌症的发展而变得僵硬。尽管研究人员认识到癌细胞周围的环境会影响它们的行为，但尚不清楚它是如何起作用的。在一篇新的论文中，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员收集了肿瘤中机械刚度的基因表达数据。

　　

大多数实体瘤随着癌症的发展而变得僵硬。尽管研究人员认识到癌细胞周围的环境会影响它们的行为，但尚不清楚它是如何起作用的。在发表在《科学数据》杂志上的一篇新论文中，伊利诺伊大学香槟分校的研究人员收集了肿瘤中机械刚度的基因表达数据。他们的工作可以帮助我们理解癌细胞和周围环境之间的相互作用。

从历史上看，研究人员一直关注癌细胞基因如何随着时间的推移改变其表达。基于这些信息，科学家们开发了几种治疗策略，但仅在美国，每年就有60多万人死亡。

赛义夫(M-CELS/RBTE)实验室机械科学与工程博士后研究员巴沙尔·埃蒙(Bashar Emon)说:“我们在抗癌方面没有取得我们希望的那么大进展。”“即使有了这些进步，当你考虑到有多少研究和资金投入到癌症研究中时，患者的存活率并没有相应提高。”

因此，最近一直在推动对肿瘤环境的全面了解。癌细胞被非癌性基质细胞包围，其中最丰富的是与癌症相关的成纤维细胞。尽管研究人员已经认识到caf在转移中起作用，但他们不了解哪些信号参与了这一过程。

Emon说:“在本文中，我们关注的是肿瘤微环境，因为随着时间的推移，它会变得更硬，我们知道caf可以感知这种变化。”“我们想了解它们是如何将这些信息传递给癌细胞的。”

研究人员将人类结直肠CAFs培养在硬度从1kpa到40kpa的凝胶上。“1千帕非常柔软，就像果冻一样，而40千帕则更坚固，就像橡皮擦一样。想象一下，把你的手指压在一层果冻或橡胶上;一个应该感觉像正常组织，而另一个更像肿瘤，”埃蒙说。

在从CAFS中分离并测序RNA后，研究人员能够比较哪些基因在响应刚度增加时表达不同。此外，他们还能够破译信号分子和途径的变化，并观察到哪些生物功能受到了影响。

“从1千帕到40千帕的压力梯度使基因表达发生了巨大变化，这表明这些CAFs能够感知刚度的变化并适应。Prasanth实验室细胞与发育生物学研究生You Jin Song说:“将1千帕和40千帕的压力进行比较，这与实体肿瘤内部的压力相似，显示出可能与癌症进展相关的差异表达基因和分子。”

这项研究关注的是caf，而其他研究小组关注的是癌细胞对不同压力条件的反应。在未来的研究中，作者希望将这两种类型的细胞一起培养，并观察串扰是如何表现的。宋说:“我们的研究是朝着这个方向迈出的必要一步，因为在研究它们的相互作用之前，我们需要首先了解每种细胞类型的个体反应。”

“我们论文的重要性在于，这是一个无偏倚的实验，同时监测了几个基因的表达。对于其他想要了解他们感兴趣的基因是否会随着硬度的变化而变化的研究人员来说，这可能是一个很好的资源。”