乳腺癌转移的生物电信号研究

转移占乳腺癌患者死亡率的约90％。在过去的几十年中，了解遗传，分子和信号机制的癌细胞迁移的遗传，分子和信号机制具有重要进展。

来自劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)的生物学家发现了另一种影响恶性肿瘤维持和扩张的机制细胞:电信号在里面肿瘤微环境。

所有的细胞都可以通过它们产生生物电信号等离子体膜，因此自然存在于我们的身体。癌症生长干扰局部离子，膜和上皮环境，导致肿瘤微环境的电气变化小。

电场(EFs)对癌症细胞迁移，但它们作为癌症进展和转移的调节剂的作用很差。

尽管实施了先进的检测技术，但自1975年以来，初步诊断中的转移性乳腺癌的患病率在美国仍然停滞不前。

戴维斯州立大学 - 戴维斯大学协作团队使用独特的探针系统来表征癌细胞的电性能以及它们在EF下迁移的迁移。早期的研究表明，癌症组织的生物电特性与正常组织不同，并且在癌症发育过程中可能会发生变化。

LLNL的生物学家Gaby Loots说:“我们的数据有助于更好地理解乳腺癌转移，提供了新的证据，支持导致这种现象的电机制。科学报告。

在这项研究中，我们从三阴性小鼠乳腺癌细胞系(4T1)中建立了皮下肿瘤，并分别使用振动探针和玻璃微电极测量电流和肿瘤可能发生的区域。在肿瘤表面不同位置均能检测到稳定的向外和向内电流，且肿瘤表面电流的大小与肿瘤重量有很强的相关性。

潜在的测量还显示出非均匀的肿瘤内电势。然后在体外的EFS存在下调查癌细胞迁移。父母的4T1细胞和中间转移亚线在物理强度的EF中显示出随机迁移，而单层中的细胞集体迁移到阳极。

“长期以来癌症被认为是由遗传演进定义和驱动的疾病，其被映射到调节的信号传导途径细胞生长或者说是动力，但我们的研究表明有越来越多的证据表明恶性细胞的维持和扩张也强烈地依赖于外部信号肿瘤微环境掠夺说。

由于代谢和离子的偏析差异，局部电学特性改变并在活组织中自然地诱导了小型直流电场。它已被证明与之密切联系肿瘤生长和其他生物过程，如伤口愈合。例如，电流/伤口的田地易于测量，可以持续到几个星期。类似地，癌症生长干扰局部离子，膜和膜组织（由一种或多层细胞组成，形成身体及其器官的大多数内表面和外表面）环境，因此产生局部电场。

该小组的结果显示，肿瘤确实在肿瘤表面产生了电场，而且肿瘤电场随着肿瘤的大小而增加。

“已经假设了新增生长皮肤表面的电位测量有可能为乳腺癌诊断提供可靠的指标，并可能有助于区分恶性和良性生长，”来自UC戴维斯的研究员Min Zhao表示本文的领先作者。

---

---