一種生物膜具有類似氣球的彈性，有助防止癌細胞轉(zhuǎn)移。圖片來源：Jose-Luis Olivares, MIT

癌細胞要轉(zhuǎn)移，首先必須突破腫瘤自身的防御。大多數(shù)腫瘤都有一層保護性的“基底”膜—— 一種薄而柔韌的薄膜，能在癌細胞生長和分裂時將其固定在原位。在擴散到身體的其他部位之前，這些細胞必須突破基底膜。

現(xiàn)在，美國麻省理工學(xué)院研究人員已經(jīng)探測了乳腺癌腫瘤的基底膜，他們發(fā)現(xiàn)，這層看似脆弱的薄膜和塑料膜一樣堅韌，但卻驚人地像派對氣球一樣有彈性，可以膨脹到原來的兩倍。而且，基底膜會隨著膨脹而變硬。研究人員表示，這種硬而有彈性的特性可以幫助基底膜控制腫瘤的生長，它們至少在一定程度上可以抑制腫瘤的生長和擴散或轉(zhuǎn)移。

近日，發(fā)表在美國《國家科學(xué)院院刊》上的這項，可能為預(yù)防腫瘤轉(zhuǎn)移開辟了一條新途徑。腫瘤轉(zhuǎn)移是癌癥相關(guān)死亡的最常見原因。

該研究的主要作者、麻省理工學(xué)院機械工程副教授 Ming Guo表示：“現(xiàn)在我們可以想辦法添加新材料或藥物來進一步增強這種硬化效果，并增加膜的韌性，以防止癌細胞突破?！?/p>

為了測量薄膜的特性，科學(xué)家使用了原子力顯微鏡（AFM），他們使用一個微小的機械探針輕輕推薄膜的表面，使表面變形所需的力可以讓研究人員了解材料的阻力或彈性。但是，由于基底膜非常薄，很難從下層組織中分離出來，除了下層組織外，很難從AFM測量中了解膜的電阻是多少。

相反，該團隊使用了一種簡單的技術(shù)，類似于吹氣球，來隔離薄膜并測量其彈性。他們首先培養(yǎng)了人類乳腺癌細胞，這些細胞會自然分泌蛋白質(zhì)，形成一層膜，圍繞著一組被稱為腫瘤球狀體的細胞。他們在每個腫瘤中插入了一根玻璃微針，在可控壓力下給腫瘤注入液體，使細胞膜脫離細胞，像氣球一樣膨脹。

該團隊計劃測量在癌癥發(fā)展的不同階段膜的特性，以及它在健康組織和器官周圍的行為。他們還在探索修改膜的彈性的方法，看看使它變硬是否會阻止癌細胞突破。

相關(guān)論文信息：http://dx.doi.org/10.1073/pnas.2022422118

來源：中國科學(xué)報