신체 내부의 상태를 모방하는 마이크로 칩은 종양 세포가 침습성 상태로 어떻게 전이되는지, 즉 암 확산의 주요 단계 인 것을 보여 주었다.
샌프란시스코 캘리포니아 대학교 (University of California)의 연구원들이 개발 한 마이크로 칩 (Microchip)은 신체의 세포를 둘러싼 세포 외 매트릭스 (ECM)와 매우 유사한 3D 환경을 만들 수 있습니다. ECM은 세포에 대한 구조적지지를 제공하고 그들의 행동을 조절하는 복잡한 단백질 및 기타 분자 네트워크입니다.
건강한 조직에서 ECM은 종양 세포를 검사하는 데 도움이됩니다. 그러나, 종양 세포가 악성이 될 때, 그들은 ECM을 분해하는 효소를 분비하여 일차 종양에서 탈출하여 주변 조직을 침범 할 수 있습니다.
UCSF 마이크로 칩은 종양 세포를 다양한 ECM 성분 및 기계적 힘에 노출 시켜이 과정을 모방 할 수 있습니다. 이를 통해 연구자들은 종양 세포에서 발생하는 분자 변화를 침습적 상태로 전환 할 수 있습니다.
연구자들은 침습 과정에서 여러 주요 신호 경로가 종양 세포에서 활성화된다는 것을 발견했다. 이들 경로는 PI3K/AKT 경로, MAPK 경로 및 TGF- 베타 경로를 포함한다. 이들 경로는 세포 성장, 생존 및 이동에서 역할을하는 것으로 알려져있다.
연구원들은 또한 ECM이 종양 세포에서 유전자의 발현에 영향을 줄 수 있음을 발견했다. 예를 들어, ECM의 주요 성분 인 콜라겐의 존재는 세포 이동 및 침습에 관여하는 유전자의 발현을 상향 조절하는 것으로 밝혀졌다.
이 연구의 결과는 종양 세포 침습을 제어하는 분자 메커니즘에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 이 정보는 이들 경로를 표적으로하고 종양 세포가 신체의 다른 부분으로 퍼지는 것을 방지하는 새로운 약물의 발달로 이어질 수 있습니다.
Shannon Stowers 박사는“우리의 마이크로 칩은 종양 세포와 ECM 사이의 복잡한 상호 작용을 연구하기위한 독특한 플랫폼을 제공한다. "이 연구는 종양 세포가 퍼지는 것을 방지하고 암 환자의 전망을 향상시키는 새로운 요법으로 이어질 수 있습니다."
이 연구는 자연 커뮤니케이션 저널에 발표되었습니다.
