image: N/E-cadherin复合物介导的力学传递调控间质样细胞诱导的上皮样细胞迁移。 view more
Credit: 《中国科学》杂志社
近日，北京大学工学院林峰博士在《中国科学：生命科学》杂志在线发表了题为“Mechanical transmission enables EMT cancer cells to drive epithelial cancer cell migration to guide tumor spheroid disaggregation”的研究论文，从力学生物学视角揭示了肿瘤组织中间质样细胞促进上皮样细胞群体迁移和肿瘤浸润的调控机制。
该研究首先利用悬滴法构建了混杂有上皮样和间质样肿瘤细胞的异质性肿瘤球，发现细胞在自组装形成肿瘤球过程中间质样细胞倾向于分布在肿瘤球的外侧区域。通过肿瘤微球的二维铺展和三维侵袭实验发现，间质样细胞更快的从肿瘤微球中迁出，并引导上皮样肿瘤细胞进行群体迁移和浸润，此过程受肿瘤细胞发生EMT表型转化后增强的收缩力调控，且与微环境基质刚度具有正相关性。通过抑制细胞收缩可有效地阻止肿瘤细胞的浸润。在此基础上，研究人员发现间质样细胞表面的N钙黏素与上皮样细胞表面的E钙黏素可形成异嗜性复合物，行使机械力从间质样细胞到上皮样细胞的传递功能，抑制细胞间N/E钙黏素的形成可显著降低间质样细胞到上皮样细胞间的互作以及肿瘤的浸润行为。综上所述，该文不仅报道了间质样与上皮样细胞间的力学传递因素在诱导触发肿瘤细胞群体迁移和浸润中的关键作用，也为从力学生物学角度调控肿瘤组织中异质性细胞间的力学相互作用，开发设计相应的肿瘤治疗方案提供了新的线索与思路。
北京大学博士生张青为该文第一作者，该文得到国家自然科学基金、中国博士后科学基金的资助。
研究详情请见原文：
Mechanical transmission enables EMT cancer cells to drive epithelial cancer cell migration to guide tumor spheroid disaggregation
http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11427-021-2054-3
Journal
Science China Life Sciences