3 d成像揭示了胰腺癌的开始

一项新技术研究组织样本在3 d显示,胰腺癌可以开始和成长在两个不同的方面,解决一个几十年的肿瘤如何形成之谜。

新方法可以帮助研究人员从组织切片来获得更多的信息,可能导致改进治疗胰腺癌。这项技术是由弗朗西斯·克里克研究所的科学家们和他们的结果发表在自然。支持的工作是欧洲研究理事会和核心资金从英国癌症研究,英国医学研究理事会和Wellcome。

胰腺是一个至关重要的器官,坐在我们的胃部和消化中起着关键作用。它依赖于网络的导管连接到其他消化器官,和最常见的胰腺癌在导管中找到。然而,直到现在,才可能看到这些导管癌2 d片,包含一个无法解释的各种异常的形状。

“研究胰腺癌的起源,我们花了六年开发一种新的方法来分析肿瘤活检在三维空间中,“亨德里克·弗朗西斯·克里克研究所的Messal博士解释说该研究论文的作者。“这种技术显示,癌症发展管道墙壁和增长向内或向外取决于管道的大小。这就解释了神秘的形状差异,我们已经看到在2 d切片几十年了。”

通过分析发展中癌症3 d,团队定义两个不同类型的癌症的形成源自导管细胞:“内生”肿瘤成长为导管和外生型的肿瘤向外生长。找出是什么让癌细胞生长在一个特定的方式,他们分析了详细的3 d图像和与生物物理学家在克里克创建复杂的计算机模型。

“我们做了一个模拟的导管,描述个体细胞几何理解组织的形状,”解释了生物物理学家西尔瓦诺斯Alt博士论文的联合作者。“模型和实验结果都证实,癌症增长外,当管道的直径小于大约20微米,一毫米的五十分之一。”

这项工作是通过两个研究小组之间的跨学科合作克里克,由Axel behren和Guillaume Salbreux博士。阿克塞尔集团从事干细胞和胰腺癌,虽然Guillaume关注使用物理理解生物过程。

“我认为我们开始讨论这个当我们遇见彼此在车棚,”阿克塞尔说。“令人惊奇的偶遇出来,我们现在有一个专利技术的三维形状癌症和生物物理的理解肿瘤的出现。现在我们知道胰腺癌可以开发在这两个不同的方式,我们可以开始看是否可能是更积极的或以不同的方式传播。许多年后,这可能导致改进诊断或治疗方案。”

该小组还将技术应用到其他器官,并发现癌症在肺部和气道导管在肝脏表现以同样的方式。这表明该机制的团队发现不是特定于胰腺,也适用于其他癌症。

“数据和我们的模型显示,肿瘤生长的两种不同的机制完全是先天的物理系统,“Guillaume Salbreux博士解释说。“像大多数癌症一样,导管胰腺癌始于一个有缺陷的细胞开始分裂。很快我们发现,只有少数细胞,肿瘤已经开始向内或向外生长取决于管道直径。定义这个基本过程将帮助我们更好地了解癌症生长在整个身体很多地方。”

英国癌症研究中心教授安德鲁•Biankin胰腺癌专家,说:“这个技术突破有可能解开许多悬而未决的问题的重视我们如何理解和治疗胰腺癌。是至关重要的我们更好的掌握这些癌症的行为从最早的阶段,帮助开发治疗疾病存活率仍顽固地低。”

这篇文章被转载材料所提供的弗朗西斯·克里克研究所。注:材料可能是长度和内容的编辑。为进一步的信息,请联系引用源。

亨德里克·a·Messal参考:et al。组织曲率和apicobasal机械张力不平衡指示癌症形态发生。大自然。DOI: https://doi.org/10.1038/s41586 - 019 - 0891 - 2