模拟人体组织的水凝胶，揭示癌症复发的秘密

文/陈根

由于癌症造成的高死亡率，至今，人们依旧谈癌色变。尽管治疗方法不断进步，晚期癌症患者的5年生存率仍然很低。其中一个原因，就是癌组织中含有癌干细胞，这些癌干细胞对化疗和放疗都具有抵抗力。显然，了解癌症干细胞的分子机制对于开发更好的癌症治疗方法至关重要。

基于此，近日，来自北海道大学和国家癌症中心研究所的研究人员称，他们发明了一种新的工具，通过开发一种新的水凝胶，将不同类型的癌细胞还原为这些隐匿的癌干细胞，研究癌细胞如何隐藏在人体组织中，并在治疗后为何又会重新发挥作用。

事实上，癌症干细胞是抗癌药物的主要靶点，但通常，癌症干细胞很难被识别，因为它们在癌症组织中的数量非常少。如上所述，癌症干细胞对化疗和放疗等治疗有抵抗力，可以在隐藏在人体内，并导致复发。癌症干细胞的稀缺性意味着研究它们的机会是有限的。

此次研究中，研究团队的解决方案是一种被称为双网络（DN）凝胶的水凝胶，具有生物组织的湿润和糊状特征。研究小组将脑、子宫、肺、结肠癌和膀胱癌细胞以及肉瘤细胞放入凝胶中，所有这些细胞在24小时内对环境作出反应，形成球形结构，产生已知的癌干细胞标志分子。

通过观察这个过程，研究小组发现了有关癌细胞重编程机制的线索——钙通道受体和骨桥蛋白是诱导癌症干细胞所必需的。

此外，在双网络（DN）凝胶上培养的脑癌细胞产生了一种称为血小板源性生长因子受体的受体，通过添加这些受体的分子抑制剂，研究人员得以靶向并根除癌症干细胞。

这为科学家提供了一个靶点，使他们能够引入受体的分子抑制剂，并有效地根除癌症干细胞。

研究人员认为，这种DN凝胶或许可以用来进一步揭开癌细胞重新编程和癌干细胞功能的秘密，从而产生更有效的药物来清除癌细胞。在未来，DN凝胶或可用于增强癌细胞类型诊断和生产个性化药物，从而改善癌症患者的预后。