3D肿瘤模型中ECM微异质性与力学性质的原位测量

"这篇论文研究了肿瘤生长过程中细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM）的力学性质和微观异质性对3D胰腺肿瘤基质共培养模型的影响。通过被动粒子追踪技术，在体外模拟体内环境，对嵌入式和叠加式的3D肿瘤模型进行实时测量，以揭示物理力、ECM的机械特性如何调控肿瘤生长和侵袭。" 在肿瘤生物学领域，细胞外基质（ECM）的力学性质和结构异质性扮演着关键角色。ECM不仅提供物理支撑，还通过信号传导影响细胞行为，包括肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭。这篇论文的作者——Dustin P. Jones等人，利用3D胰腺肿瘤模型来研究这些复杂的相互作用。 3D肿瘤模型是理解肿瘤微环境的重要工具，因为它们能够模拟体内的细胞排列和组织结构，使得研究人员能更精确地控制和分析变量。在本研究中，"in situ measurement"（原位测量）指的是在保持细胞和组织结构完整的情况下，直接在3D模型内部进行ECM的力学性质测量，这有助于捕捉到实时的生物物理变化。 "Passive particle tracking"（被动粒子追踪）是一种非侵入性的技术，通过追踪微小颗粒在ECM中的运动，可以推断出ECM的流变学性质（rheology），即其在力作用下的变形和流动特性。这种技术能揭示ECM的粘度和弹性，这对于了解肿瘤细胞如何适应并利用其周围环境至关重要。 论文强调了肿瘤与基质之间的机械反馈（mechanoregulatory crosstalk）是双向的。这意味着不仅肿瘤细胞可以改变其微环境，ECM的力学状态也会反过来影响肿瘤细胞的行为。通过研究嵌入式和叠加式的3D共培养模型，作者可能旨在模拟不同的肿瘤-基质相互作用模式，以全面评估ECM在肿瘤发展中的作用。 此外，"microheterogeneity"（微观异质性）指的是ECM在微尺度上的不均匀性，这种不均匀性可能影响肿瘤细胞的生长和侵袭路径。通过这种方式，研究者能够探索ECM的局部差异如何影响肿瘤进展和治疗反应。 这篇论文通过深入研究3D胰腺肿瘤模型中的ECM力学性质和微观异质性，旨在增进我们对肿瘤生长和侵袭机制的理解，为未来的癌症疗法提供新的见解和潜在的靶点。