范德比尔特大学(Vanderbilt)生物医学工程师团队的一项新研究显示,虽然癌细胞在转移过程中移动迅速,但它们在选择路径时却相当懒惰。
研究人员称,癌细胞根据需要的能量来决定迁移的路径,它们会选择在更广阔、更容易导航的空间中移动,而不是在更小、更狭窄的空间中移动,以减少移动过程中的能量需求。这些研究结果表明,能量消耗和代谢是转移转移的重要因素,这为近年来代谢组学和细胞代谢靶向研究作为一种预防转移的方法提供了依据。

图片来源:Reinhart-King Lab Vanderbilt University
这一发现发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的一篇新论文中,论文题为energy costs regulated by cell mechanics and are predictive of migration path during decision。
这项研究由工程学Cornelius Vanderbilt教授Cynthia Reinhart-King领导,是第一项量化癌细胞在转移过程中能量消耗的研究,从而能够预测特定的迁移路径。这些新发现建立在Reinhart-King实验室今年早些时候发表的类似研究的基础上,该实验室发现了癌细胞在迁移过程中用来保存能量的"绘图"技术。
"这些细胞很懒。他们想搬家,但是他们会找到最简单的方法。通过操纵许多不同的变量,我们能够根据细胞移动所需的能量,追踪并预测细胞对体内阻力最小的路径的偏好。"
这篇论文的第一作者、研究生Matthew Zanotelli使用了多种方法来测试和绘制细胞运动图,包括在细胞操纵每个癌细胞的机械特性、甚至是路径本身的物理特性时,通过一个迷宫状的路径跟踪细胞。
虽然这项新研究的范围主要集中在转移性癌细胞上,但Zanotelli指出,这项研究的结果可能很快会对癌症之外的各种情况产生更广泛的影响。
Zanotelli说:"这种细胞运动在其他情况下也会发生,比如在发炎和伤口愈合的时候。我们很高兴对能量和细胞迁移有了初步的了解,希望它能为未来更广泛的研究奠定基础。"
据《自然·生态与演化》刊发的最新研究称,从物种生物量迁移的角度看,人类的迁移规模高达现存陆地动物总生物量的40倍。同期发表于《自然·通讯》的另一项研究显示,自1850年以来,全球野生哺乳动物的生物量已......
据10日发表在《细胞·报告医学》期刊上的一项最新研究,美国马萨诸塞大学阿默斯特分校团队开发出一种预防动物癌症的纳米疫苗,在预防小鼠黑色素瘤、胰腺癌和三阴性乳腺癌方面表现出显著效果。接种该疫苗的小鼠中,......
国际期刊《内分泌学前沿》日前刊登的一项新研究揭示,一种特殊基因对肠道吸收维生素D及其后续代谢过程至关重要,阻断或抑制该基因能够选择性抑制癌细胞生长。这一发现在癌症治疗等精准医学领域具有广阔应用前景。维......
巴西奥斯瓦尔多克鲁兹基金会研究人员发现了纳米粒子有效抑制癌细胞发展的相关机理,即纳米粒子能有效抑制癌细胞增殖,也能阻止肿瘤向其他器官转移。相关论文发表在最新一期《癌症纳米技术》上。研究人员将患有乳腺癌......
在与癌症的博弈中,胰腺导管腺癌(PDAC)始终是难以攻克的堡垒,其五年生存率不足10%,素有“癌王”之称。传统研究聚焦于基因突变与免疫逃逸,却忽视了肿瘤微环境中一个隐秘的“共谋者”——周围神经系统。2......
英国诺丁汉大学药学院的科学家在研究一种由毛虫真菌产生的化学物质方面取得了新进展。这一成果已发表在《FEBS快报》上。研究表明,这种化学物质能够与基因相互作用,从而阻断癌细胞的生长信号,为开发新的抗癌药......
人类细胞中的蛋白质工厂远比我们想象的要复杂多样。荷兰癌研所科学家证实,癌细胞可利用这些核糖体来增强它们的“隐形”能力,从而躲避免疫系统的追踪。相关论文21日发表在《细胞》杂志上。这一发现改变了人们对核......
拓扑异构酶I(TOP1,TopoisomeraseI)是一种能促使DNA放松并预防和消除转录过程中扭转应力(torsionalstress)的重要酶类,然而,调节TOP1酶类活性背后的机制,目前研究人......
禁食与一系列健康益处有关。禁食信号如何引起蛋白质组的变化以建立代谢程序仍然知之甚少。2024年8月15日,加州大学旧金山分校DavideRuggero团队(博士后杨浩君为论文第一作者)在Nature在......
现代科学研究正不断揭示饮食对健康的深远影响,尤其是在癌症预防和治疗方面。2024年8月15日,加州大学旧金山分校杨博士等在Nature在线发表题为”Remodellingofthetranslatom......