小的细胞外囊泡促进硬度介导的转移
Alexandra Sneider1, Ying Liu2, Bartholomew Starich1
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Johns Hopkins Physical Sciences-Oncology Center and Institute for NanoBioTechnology, Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland.
生理矩阵度通过改变小细胞外囊泡 (EVs) 影响乳腺癌的进展. 更加硬的环境会产生增强癌细胞扩散和器官定位的EV.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 癌症生物学 癌症生物学
- 细胞外矩阵生物学 细胞外矩阵生物学
背景情况:
- 组织硬是乳腺癌的关键预后因素.
- 瘤的进展和转移性传播与瘤微环境的机械特性有关.
研究的目的:
- 研究生理学矩阵刚性如何影响乳腺癌细胞产生的小细胞外囊泡 (EVs) 的数量,蛋白质载荷和功能.
- 确定这些EV在癌细胞扩散和瘤微环境调节中的作用.
主要方法:
- 乳腺癌细胞在模拟正常 (0.5 kPa) 和瘤 (25 kPa) 刚性的矩阵上进行培养.
- 分离了小型细胞外囊泡 (EVs),并以粘附分子呈现为特征.
- 在小鼠中,EVs被测试了与细胞外矩阵蛋白质的结合以及它们的定位能力.
- 使用斑马鱼异种移植模型来评估EV介导的癌细胞扩散.
- 分析了用EVs治疗的肺纤维细胞的基因表达特征.
主要成果:
- 来自硬矩阵的EV (硬EV) 与来自软矩阵 (软EV) 的EV相比,显示粘附分子 (ITGα2β1,ITGα6β4,ITGα6β1,CD44) 的呈现增加.
- 刚性EVs表现出加强对IV原的结合,并在体内器官同源能力增加了3倍.
- 硬的EVs在斑马鱼异种移植模型中促进了癌细胞的传播.
- 暴露于硬和软EVs改变了肺纤维细胞的基因表达,诱导了与癌症相关的纤维细胞表型.
结论:
- 生理学矩阵刚度显著影响乳腺癌衍生的EVs的数量,载荷和功能.
- 刚性EV在促进癌细胞扩散和转移方面发挥着作用.
- 电动体可以调节树突细胞的表型,可能有助于形成一种支持瘤的微环境.
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