암세포는 특정 '스위트 스팟' 환경으로 이동할 수 있습니다.

암세포는 특정 '스위트 스팟' 환경으로 이동할 수 있습니다.
연구는 암이 어떻게 퍼지는지에 대한 통찰력을 제공하고 새로운 치료법을 개발하기 위한 도구를 제공합니다
날짜:
2022년 7월 12일
원천:
미네소타 대학교
요약:
엔지니어들은 암세포가 주변 환경에 따라 신체를 침범한다는 사실을 발견했습니다. 이 발견은 암이 어떻게 퍼지고 미래 치료법을 개선할 수 있는지에 대한 새로운 이해를 제공합니다.

University of Minnesota Twin Cities 엔지니어들이 이끄는 국제 연구원 팀은 암세포가 특정 기계적 "스위트 스팟" 환경으로 끌릴 수 있다는 것을 발견하여 암이 신체를 침범하는 방법에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 이 발견은 과학자와 엔지니어가 암이 어떻게 퍼지고 미래 치료법을 개선할 수 있는지 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이번 연구는 네이처 머티리얼즈( Nature Materials)에 게재됐다.

이전 연구에서 미네소타 대학이 이끄는 팀은 세포가 뻣뻣한(뼈 조직)에서 부드러운(지방 조직), 중간 정도의 강성(근육 조직)에 이르는 환경의 강성을 감지하는 능력이 있음을 발견했습니다. 그리고 그들의 이동 능력은 그 환경에 달려 있습니다. 그들의 연구는 세포가 너무 단단하거나 너무 부드럽지 않은 강성의 "스위트 스팟"을 가질 수 있으며 더 나은 견인력을 갖고 더 빨리 움직일 수 있음을 보여주었습니다.

이 연구에서 연구원들은 환경의 강성이 세포가 움직이는 속도에 영향을 미칠 뿐만 아니라 세포가 움직이는 방향에도 영향을 미친다는 것을 발견했습니다.

수년 동안 과학자들은 세포가 항상 더 단단한 환경으로 끌린다고 생각했지만 미네소타 대학의 연구원들은 세포가 실제로 더 중간에 있는 "스위트 스팟"으로 이동할 수 있다는 것을 처음으로 관찰했습니다.

이번 연구의 수석 저자이자 미네소타 대학 트윈 시티스 의생명공학부 교수인 David Odde는 "이 발견은 세포가 더 엄격한 환경으로만 이동한다는 현장의 현재 생각에 도전합니다."라고 말했습니다. "나는 이 발견이 사람들이 이 현상에 대해 생각하는 방식을 바꿀 것이라고 생각합니다. 우리의 수학적 모델은 세포가 실제로 더 부드러운 쪽으로 이동할 수 있다는 것을 예측했고 실험을 통해 보여주었습니다."

연구 기간 동안 Odde와 그의 팀은 뇌암과 유방암 세포를 모두 관찰했습니다. 그들은 두 환경, 즉 더 단단한 영역과 더 부드러운 영역 사이에 세포를 배치하고 그들이 축적된 위치를 관찰했습니다.

연구팀은 또한 그들이 연구한 유방암 세포와 같은 일부 세포가 더 단단한 환경에 더 강하게 붙게 만드는 피드백 메커니즘을 가지고 있다는 것을 발견했는데, 이는 많은 이전 연구에서 세포가 더 단단한 쪽으로 이동하는 것으로 나타난 이유를 설명합니다. 그러나 유전적으로 그 메커니즘을 끄면 세포가 중앙으로 더 끌리게 됩니다.

"우리는 기본적으로 암세포가 조직을 침범하는 방법을 해독하고 있습니다"라고 Odde는 말했습니다. "그냥 무작위로 움직이는 것이 아닙니다. 실제로 이동하는 것을 좋아하는 특정한 방법이 있으며, 우리가 그것을 이해할 수 있다면 우리는 그들을 더 잘 넘어뜨릴 수 있을 것입니다."

연구원의 다음 단계는 이 정보를 사용하여 암세포가 전체 종양을 통해 이동하는 방법을 보여주는 시뮬레이터를 구축하는 것입니다. 그러면 환경에 따라 세포의 움직임을 더 잘 예측하는 데 도움이 됩니다.