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Nature:几十年秘密终破解!揭示胰腺癌的两种独特的产生和生长方式

日期:2019-03-14 23:05:00 来源: 生物谷 点击:

胰腺是一种重要器官,位于胃部后面,在消化过程中起着关键作用。它依赖于与其他的消化器官连接在一起的导管网络,而且最为常见的胰腺癌是在胰腺导管中发现的。然而,在此之前,人们仅能够观察到胰腺导管癌(pancreatic ductal cancer)的二维切片,这些二维切片含有一些原因不明的异常形状。

在一项新的研究中,为了研究胰腺癌的起源,英国弗朗西斯克里克研究所的Hendrik Messal博士及其团队开发出一种新型方法,从而在三维水平下分析癌症活组织样本。这种技术揭示出胰腺癌是在胰腺导管壁中产生的,而且依赖于胰腺导管的尺寸,向内或向外生长。这就解释了几十年来人们在胰腺癌的二维切片中观察到的神秘形状差异。相关研究结果发表在2019年2月7日的Nature期刊上,论文标题为“Tissue curvature and apicobasal mechanical tension imbalance instruct cancer morphogenesis”。

图片来自Hendrik Massal, Francis Crick Institute。
通过在三维水平下分析胰腺癌的产生过程,这些研究人员确定了两种不同类型的起源自导管细胞的胰腺癌形成:在胰腺导管内部生长的“内生性(endophytic)”肿瘤和向胰腺导管外部生长的“外生性(exophytic)”肿瘤。为了找出癌细胞以特定方式生长的原因,他们分析了详细的三维图像,并且与构建了复杂计算机模型的生物物理学家合作。

论文共同作者Silvanus Alt 博士说,“我们对胰腺导管进行了模拟,描述了单个细胞的几何形状以便了解组织形状。这种模型和实验结果均证实当胰腺导管直径小于约20微米(大约为五十分之一毫米)时,癌症会向外生长。”

这些研究人员还将这种技术应用于其他器官,并发现肺部气道和肝脏导管中的癌症表现出相同的行为。这表明他们发现的这种机制不是胰腺癌所独有的,也适用于其他的癌症。

参考资料:

Hendrik A. Messal et al. Tissue curvature and apicobasal mechanical tension imbalance instruct cancer morphogenesis. Nature, 2019, doi:10.1038/s41586-019-0891-2.

(责任编辑:sgx)

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