增加的矩阵刚度增强了生理学上相关的乳腺组织-单细胞3D模型中的亲瘤特征

科学领域:

• 生物物理学的生物物理.
• 癌症生物学 癌症生物学
• 免疫学 免疫学 免疫学

背景情况:

• 高乳腺扫描密度是一个重要的乳腺癌风险因素,与增加的组织硬性和有利于炎症的微环境有关.
• 由于缺乏合适的体外模型,人们对密集的乳腺组织促进癌症的确切机制仍然不太了解.
• 现有的研究表明,透单细胞在密集的乳腺组织中起着作用,但基本的途径基本上是未知的.

研究的目的:

• 开发和利用具有可调节刚度的生物相关的体外3D模型,以研究密集乳腺组织对癌症进展的影响.
• 阐明组织硬性影响癌细胞和单细胞相互作用以及关键蛋白质的表达的机制.
• 在密集的乳腺组织中识别新的亲瘤源途,以潜在的治疗和预防策略.

主要方法:

• 通过交叉链接氨酸创建了一个新的3D模型,以实现可调节的刚度,模仿不同的乳房密度.
• 乳腺癌细胞 (雌激素受体[ER]阳性和阴性) 与人类单细胞在3D模型中共同培养.
• 细胞外蛋白质使用微透析在不同乳腺密度的妇女的位置上被分析.

主要成果:

• 增加组织硬度,模仿高乳腺扫描密度,增强单细胞对ER阳性乳腺癌细胞的附着.
• 硬性显著增加了ER阳性癌细胞中的粘附分子和上皮介质转变蛋白的表达.
• 硬组织促进了促瘤原生因素的分泌,包括炎症性细胞因子,蛋白酶和生长因子,类似于人类密集乳腺组织中发现的. 负ER细胞显示出最小的反应.

结论:

• 开发的可调整硬度3D模型为研究密集乳腺组织及其对癌症的影响提供了一个生物学相关的平台.
• 组织度在促进前瘤性途径方面发挥着关键作用,特别是在ER阳性乳腺癌中,通过影响细胞与细胞的相互作用和分子信号传递.
• 这些发现揭示了乳腺癌预防和治疗的潜在治疗目标,解决了女性密集乳房的关键未满足需求.