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Nat Commun:揭示癌細胞轉移的最佳路徑

來源:作者:人氣:-發表時間:2019-09-23 14:11:00【
范德比爾特大學(Vanderbilt)生物醫學工程師團隊的一項新研究顯示,雖然癌細胞在轉移過程中移動迅速,但它們在選擇路徑時卻相當懶惰。
Nat Commun:揭示癌細胞轉移的最佳路徑
 
研究人員稱,癌細胞根據需要的能量來決定遷移的路徑,它們會選擇在更廣闊、更容易導航的空間中移動,而不是在更小、更狹窄的空間中移動,以減少移動過程中的能量需求。這些研究結果表明,能量消耗和代謝是轉移轉移的重要因素,這為近年來代謝組學和細胞代謝靶向研究作為一種預防轉移的方法提供了依據。
 
這一發現發表在《自然通訊》(Nature Communications)雜志上的一篇新論文中,論文題為energy costs regulated by cell mechanics and are predictive of migration path during decision。
 
這項研究由工程學Cornelius Vanderbilt教授Cynthia Reinhart-King領導,是第一項量化癌細胞在轉移過程中能量消耗的研究,從而能夠預測特定的遷移路徑。這些新發現建立在Reinhart-King實驗室今年早些時候發表的類似研究的基礎上,該實驗室發現了癌細胞在遷移過程中用來保存能量的"繪圖"技術。
 
"這些細胞很懶。他們想搬家,但是他們會找到最簡單的方法。通過操縱許多不同的變量,我們能夠根據細胞移動所需的能量,追蹤并預測細胞對體內阻力最小的路徑的偏好。"
 
這篇論文的第一作者、研究生Matthew Zanotelli使用了多種方法來測試和繪制細胞運動圖,包括在細胞操縱每個癌細胞的機械特性、甚至是路徑本身的物理特性時,通過一個迷宮狀的路徑跟蹤細胞。
 
雖然這項新研究的范圍主要集中在轉移性癌細胞上,但Zanotelli指出,這項研究的結果可能很快會對癌癥之外的各種情況產生更廣泛的影響。
 
Zanotelli說:"這種細胞運動在其他情況下也會發生,比如在發炎和傷口愈合的時候。我們很高興對能量和細胞遷移有了初步的了解,希望它能為未來更廣泛的研究奠定基礎。"

 
參考資料:
 
Matthew R. Zanotelli et al.Energetic costs regulated by cell mechanics and confinement are predictive of migration path during decision-making,Nature Communications (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-12155-z
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