胰腺癌是一種特別具有侵襲性且難以治療的癌癥，部分原因是它通常對化療具有抗性?，F(xiàn)在，斯坦福大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，這種抗性與癌細(xì)胞周圍組織的物理硬度和該組織的化學(xué)組成有關(guān)。他們的研究成果于 7 月 4 日發(fā)表在《自然材料》雜志上，表明這種抗性是可以逆轉(zhuǎn)的，并揭示了新的胰腺癌治療的潛在目標(biāo)。
斯坦福大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)教授、論文資深作者莎拉·海爾斯霍恩 (Sarah Heilshorn) 表示：“我們發(fā)現(xiàn)，較硬的組織會導(dǎo)致胰腺癌細(xì)胞對化療產(chǎn)生抗藥性，而較軟的組織會使癌細(xì)胞對化療更敏感。”
“這些結(jié)果為未來藥物開發(fā)提供了一個令人興奮的新方向，以幫助克服化學(xué)耐藥性，這是胰腺癌面臨的一個主要臨床挑戰(zhàn)。”
矩陣的力量
研究人員將研究重點(diǎn)放在胰腺導(dǎo)管腺癌上，這種癌癥始于胰腺導(dǎo)管內(nèi)壁細(xì)胞，占胰腺癌病例的 90%。在這些癌癥中，細(xì)胞之間的物質(zhì)網(wǎng)絡(luò)(稱為細(xì)胞外基質(zhì))變得明顯更硬。
科學(xué)家推測這種堅(jiān)硬的物質(zhì)可以起到物理阻擋的作用，阻止化療藥物到達(dá)癌細(xì)胞，但基于這種想法的治療對人體并不有效。
Heilshorn 與論文第一作者、博士生 Bauer LeSavage 合作開發(fā)了一種新系統(tǒng)，用于研究細(xì)胞外基質(zhì)的這些變化，并更好地了解它們對胰腺癌細(xì)胞的影響。他們設(shè)計(jì)了三維材料，模仿胰腺腫瘤和健康胰腺組織的生化和機(jī)械特性，并用它們培養(yǎng)胰腺癌患者的細(xì)胞，這些細(xì)胞是斯坦福醫(yī)學(xué)院 Maureen Lyles D'Ambrogio 教授 Calvin Kuo 提供的。
海爾斯霍恩說：“我們創(chuàng)建了一個設(shè)計(jì)基質(zhì)，使我們能夠測試這些癌細(xì)胞可能對周圍基質(zhì)中的化學(xué)信號和機(jī)械特性作出反應(yīng)的想法。”
研究人員利用他們的新系統(tǒng)選擇性地激活癌細(xì)胞中的某些類型的受體，并調(diào)整其設(shè)計(jì)基質(zhì)的化學(xué)和物理特性。他們發(fā)現(xiàn)胰腺癌需要兩種物質(zhì)才能對化療產(chǎn)生耐藥性：物理上僵硬的細(xì)胞外基質(zhì)和大量透明質(zhì)酸——一種有助于硬化細(xì)胞外基質(zhì)并通過一種名為 CD44 的受體與細(xì)胞相互作用的聚合物。
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