体外癌症模型揭示肿瘤细胞如何进入血液In vitro cancer model reveals how tumor cells access the bloodstream

环球医讯 / 健康研究来源:medicalxpress.com日本 - 英语2025-05-23 00:01:00 - 阅读时长2分钟 - 810字
研究人员通过一个三维体外培养系统,揭示了肿瘤细胞簇如何从原发肿瘤中脱离并穿透血管壁进入血液循环,从而促进远处转移的机制。
癌症肿瘤细胞血液循环转移体外癌症模型血管壁转化生长因子-β激活素治疗策略晚期癌症患者健康
体外癌症模型揭示肿瘤细胞如何进入血液

东京大学的研究人员详细描述了细胞簇如何从原发肿瘤中分离,并穿透血管壁进入血液循环,从而在其他部位形成新的肿瘤。这项研究发表在《iScience》杂志上。

肿瘤由数百万个细胞组成,一旦癌细胞扩散到身体其他部位,通过手术或药物完全清除这些细胞将变得非常困难。

现在,来自东京工业大学、金泽大学、东京科学研究所和庆应义塾大学医学院的跨学科研究团队已经确定了这些肿瘤细胞是如何实现体内旅行并在其他地方形成肿瘤的。

在晚期癌症患者的血液中检测到了循环肿瘤细胞的小簇,这些细胞是从肿瘤中脱离并在血液中循环的。这些循环肿瘤细胞比单个细胞更有可能导致转移。

“临床观察表明,转移是由循环肿瘤细胞簇引起的,但这些簇如何穿过坚固的血管内皮屏障进入血液循环一直不清楚。”东京大学教授松永幸子博士解释说。

为了解决这个问题,研究人员开发了一个包含人工血管和肠肿瘤类器官的三维体外培养系统。这些类器官是小块类似肿瘤的组织。

研究人员将类器官仔细放置在血管旁边或稍微远离血管的位置。然后他们使用活体成像技术观察肿瘤细胞与血管之间的相互作用,以确定肿瘤细胞簇如何侵入血管。

“结果非常显著,”共同第一作者池田幸则博士和近藤诚博士一致认为。“我们观察到肿瘤细胞簇向血管迁移,破坏血管壁以促进进入,然后在血管内部分散。”

研究人员发现,在存在迁移肿瘤细胞簇的情况下,血管壁细胞表达了高水平的转化生长因子-β (TGF-β) 和激活素。这与内皮-间质转化有关,即血管壁在受损区域失去了其内皮特征。这表明这些簇诱导了部分血管壁的解体。

“我们的研究结果表明,这些肿瘤细胞簇在从原发肿瘤中脱离后,会向血管移动,接管部分血管壁,然后通过血液循环分散,从而促进远处转移。”松永解释说。

鉴于转移与较差的预后相关,阻止循环肿瘤细胞簇进入血液循环可能改善晚期癌症患者的治疗效果。本研究开发的三维体外系统将有助于开发专门针对这些簇进入血管机制的治疗策略。


(全文结束)

大健康
大健康