发现了一个新的细胞信使威尔康奈尔医学科学家可能有助于揭示肿瘤细胞如何拉拢身体的细胞间送货服务在体内扩散到新的地点。
在一个纸2月19日发表在《自然细胞生物学,科学家们表明,尖端的技术称为非对称流field-flow分馏(AF4)能有效的纳米级粒子,称为液,由肿瘤细胞分泌和包含DNA, RNA,脂肪和蛋白质。这种技术允许研究人员分离两种截然不同的外来体亚型和发现新的纳米粒子,它们exomeres命名。
“我们发现exomeres是最主要的粒子由肿瘤细胞分泌,”资深作者说大卫·赖登博士,Stavros Niarchos儿科心脏病学教授,和一个科学家桑德拉和爱德华·梅尔癌症中心和盖尔和Ira Drukier儿童健康研究所威尔康奈尔医学院。“他们更小,结构上和功能上不同于液。Exomeres主要与细胞融合骨髓和肝脏,在那里他们可以改变药物的免疫功能和新陈代谢。后者发现可能解释为什么许多癌症患者无法容忍甚至小剂量的化疗毒性。”
Exomeres时钟在直径小于50纳米,而小液囊(Exo-S),直径范围从60到80纳米,和大型液(Exo-L),直径90到120纳米。“液和exomeres也有不同的生物物理特性,如刚度和电荷,体内有可能影响他们的行为,”作者说张海英博士细胞和发育生物学助理教授儿科威尔康奈尔医学。“刚性粒子越多,就越容易可能被细胞,呈现exomeres,硬度比液,更有效的肿瘤信息转移到受体细胞的信使。”
液和exomeres在他们影响癌症的方式也有所不同。Exomeres携带肝代谢酶,一个器官,是药物的分解成无毒的核心形式。发现表明exomeres目标肝脏“重新编程”其代谢功能支持肿瘤恶化。Exomeres也凝血因子到肝脏,他们可能会禁止肝脏的正常功能,调节凝血。相比之下,研究表明Exo-L可能促进淋巴结转移,而Exo-S可能支持远处转移。
“癌症是真正的一种全身性疾病,需要多器官参与进步,”赖登博士强调。“我们的发现肿瘤细胞分泌这三个不同的纳米粒子,然后目标细胞在不同器官疾病的反映了这一重要方面。”
康奈尔大学已经提交了一份专利申请中所描述的技术,细胞生物学性质。研究人员将研究如何将这些不同类型的使者,他们每个人携带什么分子,他们的功能是在靶器官的网站。“理解这些特征可以帮助科学家们更好地了解exomeres和液帮助癌症生长和扩散到其他器官,以及他们可能发挥何种作用在其他疾病,”Zhang博士说。
液等体液和exomeres也可检测淋巴流体,这可能允许开发的生物标记物早期发现癌症或其他病理条件。“根据我们的研究结果,下一阶段将在等离子体样品测量液和exomeres帮助预测器官可能针对在肿瘤进展转移,“赖登博士说。“这将有助于我们更好地理解癌症的生物学,指导治疗决策和发展新的治疗方法。”
”最后,我们的技术很可能是一个有价值的工具,科学家和临床医生研究复杂的纳米颗粒的生物种群,”Zhang博士说,”并可能有助于诊断测试使用它们作为生物标记的发展。”