「超級癌細胞」，是如何做到輕鬆擴散的？

2020-12-03 科學大觀園雜誌

癌細胞

當地時間12月2日，英國雷丁大學的研究人員在《英國皇家學會學報B》雜誌上發表論文稱，癌細胞可以感知周圍環境進行移動、隱藏，並形成新腫瘤，而且，它們可以靈活「開關」這種感知能力。對周圍環境的敏感性是部分癌細胞更易擴散的關鍵原因。

這項研究有助於解釋為什麼某些癌症更具攻擊性，甚至可能在未來幫助醫生們在「超級癌細胞」擴散之前進行靶向治療，從而為癌症患者創造更大的康復機會。

研究人員結合進化生物學和人工智慧技術開發了一種新方法，可以更詳細地研究癌細胞的運動和形狀。這種計算機視覺分析新方法也可以用於其他場合，例如測量血凝塊的形成或跟蹤精子細胞的運動。

科學家們首先使一株乳腺癌細胞經過自然選擇過程，進化出具有增強遷移或增強定植特徵的細胞集合。

一些細胞被放入「障礙賽道」中，模仿人體中的遷移過程，其中最成功的被定義為具有增強遷移特性的細胞。另一些細胞則在大鼠的肺中生長，其環境與腫瘤形成的組織相似，這一過程用於培養具有增強定植特徵的細胞。

隨後，研究人員將這兩組細胞與對照組細胞進行比較，並通過電腦程式觀察了培養皿中細胞的形狀及行為。

結果發現，那些緊密聚集在一起的細胞群的形狀變更速度更快，更能避開鄰近的細胞。而在細胞分布相對稀疏的環境中，它們的形狀變更頻率較低。

這表明，有些癌細胞能夠根據周圍環境提高（或降低）空間意識，以保證自身在環境中的擴增、遷移效率。

研究領導者、雷丁大學的數學生物學家George Butler說：「與健康的人類細胞不同，人們一直認為癌細胞在癌症早期就失去了環境感知能力，這意味著它們被蒙住了眼睛，專注於複製形成原發腫瘤。我們的觀察首次表明，一些癌細胞能夠重新啟動這種能力，摘掉眼罩，更有效地移動、擴散。它們可以調整自身形狀，更有效地繞過血管壁或其他競爭細胞屏障，在其他地方複製。」

原創編譯：花花 審稿：西莫 責編：陳之涵

期刊來源：《英國皇家學會學報B》

期刊編號：0962-8452

原文連結：https://phys.org/news/2020-12-cancer-cells-blindfold.html

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    很多的癌症在早期的時候，若是早發現，還是有逆轉的希望，但若是發現遲了，癌細胞擴散全身，再想救治可就難了，所以一旦患癌，一定要注意控制好癌細胞的擴散，那它究竟是如何擴散的，該怎麼控制？一起來了解一下。癌細胞是怎麼擴散的？在患癌的早期，只是某一處的器官受損，此處會有腫瘤出現，位置比較固定，這種情況下，可以將它切除，對身體的影響會小一些，壽命不至於減太多。
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    最近沈先生被查出患有癌症，萬幸的是沈先生手術非常成功，後來滿心歡喜的沈先生回到家開始了日常的運動，每天堅持運動，跑步以及做伏地挺身，但是好景不長沈先生去醫院複查後發現癌細胞轉移了，這讓沈先生非常疑惑，自己這麼自律怎麼會出現這樣的情況，難道運動會導致癌細胞擴散嗎？
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    癌症擴散對於癌症患者及其家屬來說都是非常可怕的，因為癌症的擴散就基本上表示患者的生命到了盡頭，存活期不再長久，所有患者及其家屬都盼望患者不要出現擴散的症狀，但是大部分惡性腫瘤均不可避免擴散這一殘酷的事實。那麼癌症為什麼會擴散呢？
  • FASEB:乳腺癌細胞如何擴散
    2014年12月22日訊 /生物谷BIOON/ --90％以上的癌症相關死亡是由於癌細胞的擴散，也即腫瘤細胞從原發腫瘤部位到身體的其它區域SNAIL基因直接涉及轉移性癌細胞如何從一個部位移動到另一部位，Michelle Dawson助理教授說：如果一個癌細胞過表達SNAIL，癌細胞可能無需任何環境因素的作用就能發生轉移。該研究發表在Journal of the Federation of American Societies for Experimental Biology (FASEB)雜誌上。
  • 癌細胞為什麼會擴散?是怎麼進行擴散的?腫瘤科醫生一次說明白
    其實癌症的可怕之處是它的癌細胞會擴散，侵略人們身體內部的其他器官。周而復始，身體也遭受不住癌細胞的侵略，所以這就是癌症的可怕之處。腫瘤是可以通過手術切除，但是不適合所有情況的腫瘤，而且在切除之後癌細胞也有可能再生，所以癌症一直是人類比較難攻克的題目。癌細胞為什麼會擴散？是怎麼進行擴散的？今天聽腫瘤科醫生來說一下。癌細胞為什麼會擴散？
  • 腫瘤細胞是如何在體內擴散的?
    癌細胞與正常細胞不同，有無限增殖、可轉化和易轉移三大特點，能夠無限增殖並破壞正常的細胞組織。 癌症是如何演變的？ 我們都知道癌症是由於身體某處單獨的腫瘤演變而來的，一旦腫瘤沒有及時發現治療，癌細胞就分裂失控（能進行多極分裂），並且局部侵入附近正常組織甚至經由體內循環系統或淋巴系統轉移到身體其他部分，更遠的大腦。 01轉移途徑 癌細胞在體內擴散的過程叫做轉移。
  • 癌細胞會轉移?身體若有這4個不對勁,恐是擴散的「苗頭」
    因為癌細胞在轉移和擴散的時候，其他部位也會有腫瘤形成，腫瘤體積增大，壓迫周圍組織和神經的時候疼痛表現就明顯。 剛開始只是發病的部位有疼痛感，隨著病情的發展癌細胞轉移和擴散到身體其他部位，疼痛表現會越發明顯。因此，發現身上多個部位都有疼痛感，無法保持身體輕鬆狀態，需要了解是否癌細胞轉移或者擴散，通過合理的方式來控制，防止癌症惡化威脅健康。
  • 外媒:科學家找到癌細胞轉移擴散原因
    報導稱，轉移是癌症擴散到身體其他部位，90%癌症所導致的死亡是因為轉移造成的。　　但是，關於造成癌細胞繁殖的原因知之甚少。紀念斯隆-凱特林癌症中心的研究人員得出的結論是，啟動轉移的細胞獲得了人體傷口自然癒合的能力，從而進行擴散。
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    認識癌症擴散的原因癌症擴散包括兩種方式，一種是直接蔓延，一種是轉移。轉移是指癌細胞通過巴道、血管等途徑，轉移到其他器官，並紮根生長。一般來說，惡性腫瘤只有中晚期會出現擴散，初期幾乎不會擴散。所以才有專家說，初期癌症治癒機會大大增加，因為一旦癌細胞擴散，原發部位的腫瘤切除，已經無法去除癌灶了，擴散的部位越多，治癒機會越渺茫。那麼就有一個問題：為什麼癌細胞會擴散呢？就像人一樣，吃飯、喝水是生存之本，癌細胞也一樣，它也需要營養。
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    真的是運動加速了癌細胞的擴散？這個問題涉及到每位癌症患者，到底真相如何？我們一步步來了解。運動會加速癌細胞的擴散，這是真的嗎？我們從兩個常見的爭論點進行一一反駁。第一個常見說法是，堅持運動對人體血液循環很有好處，經常運動的人，他們體內血液循環的能力更強，而癌細胞是可以經由血液進行傳輸、擴散的，因此，運動會造成癌細胞加速擴散。
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    癌症，引發了我們很多的思考，對於癌症的治療，不少患者也存在一些疑惑，大家都知道癌細胞是由正常的細胞變化而來的。那麼，人體內長了癌細胞，為什麼一定要殺滅它呢？人體不能自己進行修復，使其再變成正常的細胞嗎？為啥癌細胞不能與正常細胞共存存在於人體內，但有些癌症患者卻可以帶瘤生存？癌細胞傷害人體，人死亡了之後，自己本身也會消失，為什麼還要這麼做呢？
  • 腫瘤科普:活檢穿刺會引起癌細胞擴散嗎?
    活檢穿刺會引起癌細胞擴散嗎？ 活檢穿刺，穿刺針刺破了癌組織腫塊，造成癌細胞溢出、脫落，不就引起腫瘤擴散了？對於這樣的疑問，相信很多腫瘤患者會有這樣的擔憂。擔心針吸穿刺會使癌細胞擴散到身體其他部位而拒絕行穿刺活檢，或者行穿刺後因此擔心不已。
  • 癌細胞擴散前,身體會「敲響警鐘」,收到後早複查,或有希望阻止
    癌症患者經過一系列治療後已經開始恢復，以為體內的腫瘤沒有了，於是放鬆警惕，結果卻發生了癌細胞擴散，導致病情再次惡化，很多人不明白是什麼原因，其實主要原因就是癌細胞在你發現之前就已經發生了擴散。癌細胞擴散並不是毫無徵兆，會「敲響警鐘」提醒你。
  • 癌細胞轉移擴散時身體會有那些症狀?
    點擊查看 癌細胞具有極強的侵襲性和轉移性，不僅會侵犯正常組織和周圍組織，還會會隨著血液、淋巴進行轉移。現實生活中有不少腫瘤病人通過手術，放療和化療之後進入康復期，認為腫瘤已經完全治癒，結果腫瘤還是發生了復發或者擴散，進一步加重病情。
  • 癌細胞擴散時,身體會出現「不對勁」,發現一個,也要早點做檢查
    癌細胞擴散時，身體會出現「不對經」，發現一個，也要早點做檢查。癌細胞擴散的時候，身體的組織受到損傷，神經遭到破壞，漸漸地就會對人的健康造成很大的影響。癌細胞擴散時，皮膚出現包塊物質癌症在轉移的時候，最先攻擊的是附近的淋巴結，淋巴結遭到癌細胞的攻擊時，身體上的皮膚就會出現包塊一樣的腫塊物質。
  • 腫瘤患者做手術時,腫瘤切破了,會不會加速癌細胞的擴散嗎
    「如果做手術時，醫生不小心把腫瘤割破了，會不會加速癌細胞的擴散?」針對這個問題，醫生認為，這種情況有可能，但是概率非常低，要相信醫生。絕大部分手術是非常安全的，手術的目的是幫助患者控制病情，手術本身不會加速腫瘤癌細胞的擴散。
  • 體育運動阻止了某些類型的癌細胞的擴散和生長
    體育運動似乎阻止了某些類型的癌細胞的擴散和生長體育運動似乎阻止了某些類型的癌細胞的擴散和生長，儘管科學家仍然不確定為什麼會這樣，但是動物實驗提供了可能的解釋。經過激烈的身體運動，某些代謝物(如乳酸)水平升高，可能相當於給血液中重要的免疫細胞「餵食」。結果主要基於對小鼠的實驗，但對男性志願者的初步分析顯示，人體也存在類似的機制。
  • 一個正常細胞是如何一步步變成癌細胞的?
    癌症如此可怕，那它是怎麼形成的，又該如何治療預防呢？一切得從1775年倫敦的一名醫生說起。 那正常細胞又是如何變成癌細胞的呢？ 好在，即便抑癌基因丟失，真的產生了癌細胞，也不一定會立即危及生命，癌症的發展是有漫長周期的。 02 都說癌症可怕， 究竟是如何致死的？
  • 癌症患者,明明癌細胞已經擴散,為啥精神很好,食量也很大?
    通常來說，我們認為那些癌細胞已經擴散的癌症患者，往往會身體消瘦、精神不振、吃飯的胃口也會變差，這是因為癌細胞對身體造成了傷害。不過為什麼有些患者，明明癌細胞已經擴散，但是依舊精神很好，而且吃飯的時候食量也很大呢？到底怎麼回事，讓我們一起往下看一看。