在您體內(nèi)，細(xì)胞運(yùn)動(dòng)在許多重要的生物學(xué)過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，包括傷口愈合，免疫反應(yīng)和潛在的癌癥擴(kuò)散。
化學(xué)工程專業(yè)的研究生，化學(xué)，工程和人類健康醫(yī)學(xué)(ChEM-)的化學(xué)生物學(xué)接口(CBI)研究生成員Kolade Adebowale說(shuō)：“大多數(shù)人不會(huì)死于原發(fā)性腫瘤。” H)在斯坦福大學(xué)。“問(wèn)題是來(lái)自腫瘤的癌細(xì)胞何時(shí)具有轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)移到身體不同部位的能力。”
為了推進(jìn)細(xì)胞遷移的研究，斯坦福大學(xué)機(jī)械工程學(xué)副教授Ovijit Chaudhuri實(shí)驗(yàn)室的Adebowale及其同事致力于開(kāi)發(fā)和測(cè)試新型材料，這些材料緊密地模仿了圍繞細(xì)胞的真實(shí)組織?；谶@項(xiàng)工作的新發(fā)現(xiàn)發(fā)表在4月19日的《自然材料》上，顛覆了細(xì)胞遷移的“教科書”觀點(diǎn)，使人們對(duì)材料的彈性和粘性特性對(duì)細(xì)胞的影響有了更好的了解。
該論文的主要作者阿德鮑瓦勒說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)，如果癌細(xì)胞是用非常堅(jiān)硬的塑料制成的，或者如果它們是用柔軟的粘彈性材料(如Jell-O)制成的，那將有很大的不同。”“這增加了許多最新證據(jù)，表明癌細(xì)胞的行為不僅與癌細(xì)胞有關(guān)，還與癌細(xì)胞相互作用的環(huán)境有關(guān)。”
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傳統(tǒng)上，在稱為“組織培養(yǎng)塑料”的堅(jiān)硬透明聚合物或彈性水凝膠(如軟性隱形眼鏡)上研究細(xì)胞遷移?；谶@些研究，當(dāng)前的信念是細(xì)胞不能在太軟的水凝膠上遷移。但是，研究人員的目的是模擬細(xì)胞在其上遷移的現(xiàn)實(shí)生物組織，它們是柔軟的并且不是純彈性的，像橡皮筋，而是粘彈性的。
Adebowale說(shuō)：“它們是固體材料，但它們也具有粘性和液體特性，因此可以在更長(zhǎng)的時(shí)間范圍內(nèi)流動(dòng)。”
根據(jù)喬杜里(Chaudhuri)的說(shuō)法，諸如用于研究的粘彈性材料的示例包括面包面團(tuán)，芝士和傻膩?zhàn)?。這些材料最初像彈性材料一樣抵抗變形，但是隨著時(shí)間的推移會(huì)粘性地放松該抵抗力。
當(dāng)研究人員研究癌細(xì)胞在更像組織的底物上的運(yùn)動(dòng)時(shí)，結(jié)果與現(xiàn)有預(yù)期相矛盾。
該論文的資深作者Chaudhuri說(shuō)：“我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)基質(zhì)是粘彈性的時(shí)，即使它是柔軟的，細(xì)胞也可以很牢固地遷移。”
研究不僅發(fā)現(xiàn)細(xì)胞可以在柔軟的粘彈性基質(zhì)上遷移，而且研究人員還發(fā)現(xiàn)遷移運(yùn)動(dòng)是獨(dú)特的。在像組織培養(yǎng)塑料這樣的堅(jiān)硬的2D表面上，細(xì)胞會(huì)粘附在表面上并形成扇狀突起。該突起稱為lamellipodium，可通過(guò)向前延伸前緣并推離表面來(lái)推動(dòng)向前運(yùn)動(dòng)。在團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造的粘彈性材料上，這些單元并沒(méi)有那么廣泛地散布。取而代之的是，他們使用纖細(xì)的穗狀突起(稱為絲狀偽足)來(lái)驅(qū)動(dòng)其運(yùn)動(dòng)。此外，他們的實(shí)驗(yàn)表明細(xì)胞使用所謂的“分子離合器”在基底上遷移。
標(biāo)簽： 細(xì)胞遷移
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