发布时间:2020-03-30 18:38 原文链接: 如何阻止癌症的发展

  在显微镜下,它依稀像是一个波浪,随着幻灯片上的播放,细胞的边缘而碰撞和翻滚。但是,除了表面现象,细胞的运动是一个精确而严格控制的过程,涉及分子的动态网络。

  但对癌细胞来说就不那么正确了。

  摆脱这些活动限制是癌细胞在体内扩散的重要原因,也是英国癌症研究所Beatson研究所的Nikki Paul博士想要了解的。

  这对Paul来说是至关重要的工作,因为大多数病人死于扩散的癌症,癌细胞通过一个叫做转移的过程,在身体的另一个部位定居下来。她希望找到一种方法来阻止癌细胞移动,或者通过使用药物来阻止导致癌细胞误入歧途的分子。

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图片来源:Dr Nikki Paul

  使癌细胞移动

  细胞之间不断地交流,接收和发出信号。其中一些信号会促使细胞移动到身体完全不同的部位。这种迁移对身体非常有益,调动我们的免疫细胞来帮助我们抵抗感染,或者细胞聚集在伤口上形成痂。

  但对于癌细胞来说,就不那么理想了。

  这就是Paul的用武之地。她想知道它们要去哪里,是什么让它们决定离开它们最初开始生长的地方,以及最终如何阻止它们。

  她专注于由肌动蛋白构成的帮助细胞移动的手指状突起--丝状伪足。癌细胞比健康细胞有更多的尖状突起。Paul想知道为什么,这样她就能找到阻止或减缓癌细胞迁移的方法。

  为了做到这一点,Paul需要使用一些相当复杂的相机。

  细胞中的冰与火之歌

  幸运的是,英国癌症研究所Beatson研究所拥有许多功能强大的显微镜,可以让科学家观察单个细胞。

  通过使用一种可以与构成手指状突起的肌动蛋白丝结合的染料,Paul可以在显微镜下观察癌细胞的活动。图像顶部的弧线显示了细胞的前缘,它有一个内置的指南针。不同的颜色代表细胞移动的距离--从蓝色到粉色再到红色--当它沿着表面滑动时。

  通过使用超分辨率显微镜,Paul可以观察到细胞迁移的动态以及与其他细胞的相互作用。它揭示了一些有趣的偏好。

  这种特殊的老鼠黑素瘤细胞会自己移动,但也有其他类型的癌细胞更喜欢成群迁移,而且有些移动得更快。在制定防止癌细胞扩散的策略时,这些差异可能很重要。

  "我们也可以看到癌细胞在组织中的迁移,这对概括病人的情况很有帮助,"Paul解释道。

  为什么癌细胞会迁移?

  以前有关于为什么癌症会扩散到身体其他部位的博客。事实证明,有很多东西可能会使癌细胞偏离最初生长的地方。

  通常,癌细胞在DNA中积累的突变使它们更活跃,更容易迁移。但这并不是细胞开始移动的唯一原因,它们还在不断地观察并对环境的变化做出反应。

  Paul解释说,某些DNA缺陷可以改变细胞的需要。例如,它们可能需要更多的营养。这些渴望会导致癌细胞脱离肿瘤,进入血液,寻找一个更舒适的地方生长。

  但对Paul来说,原因并不重要。了解细胞如何移动和入侵身体的其他部分是这个谜题的关键,特别是当目标是遏制癌细胞时。

  像Paul这样的科学家可以在显微镜下观察癌细胞,并监测它们对靶向细胞运动的药物的反应。通过创建延时视频,Paul可以跟踪细胞随时间的速度和距离,并了解它们如何将一只脚放在另一只脚前面。

  总的来说,这提供了重要的信息,他们可以利用这些信息来制定战略,阻止癌症的发展。

  "许多新的治疗方案现在都涉及到治疗的组合,"Paul说。"有时我们使用不同的药物来杀死癌细胞,但也会在一开始就阻止癌细胞的迁移和扩散。"

  参考资料:

  【1】Stopping cancer in its tracks

  【2】Science Surgery: 'Why do some cancers metastasise, but others don't?'


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