高细胞膜张力抑制癌症的扩散，有助于癌症治疗

癌细胞的细胞膜比正常细胞的细胞膜更柔顺。一项研究合作发现，通过操纵细胞膜的僵硬度，癌细胞的侵袭和迁移可以在小鼠体内被抑制。该研究小组包括神户大学生物信号研究中心的讲师Tsujita Kazuya和Itoh Toshiki教授，以及东京大学药学和生命科学大学的讲师Satow Reiko和退休的Fuami Kiyoko教授。

希望这一发现能应用于开发利用细胞物理特性的新型癌症治疗方法。

这些研究成果发表在自然通讯2021年10月11日。

• 与正常细胞相比，癌细胞膜更加柔软。
• 通过增加癌细胞的膜张力，研究组成功地抑制了癌细胞在小鼠模型中的迁移和侵袭。
• 这将有助于针对癌细胞物理特性的新疗法。

转移是癌症相关死亡的主要原因。随着癌细胞恶性程度的增加，它会经历类似阿米巴的结构变化，从而使它更容易迁移。它远离原发病灶，引发远处转移。近年来，研究发现细胞结构和运动的这些重大变化是由细胞本身的物理特性所控制的。事实上，据报道，与正常细胞相比，癌细胞比较“软”。细胞物理特性的变化与其恶性程度之间的关系受到了广泛的关注。然而，尚不清楚具体的物理特性与细胞的癌变性质有关。

在他们的研究中，Tsujita等人。使用光镊*拉出细胞膜并对其进行分析，这使他们能够确定癌细胞比正常细胞更柔软。细胞膜的坚固性是由附着在细胞膜上的肌动蛋白细胞骨架网络调节的。这项研究表明，在癌细胞中，维持这种膜-肌动蛋白附着的ERM蛋白与细胞膜分离，从而使细胞膜变得柔软。

通过将ERM蛋白安全地连接到癌细胞的细胞膜上，研究人员能够恢复膜-肌动蛋白的附着，使其与正常细胞相似。这导致癌细胞细胞膜变硬，防止了结构和运动的异常变化。此外，在使用小鼠模型的实验中，带有硬膜的乳腺癌细胞失去了向肺部扩散的能力。这些结果表明，通过调控细胞膜张力，可以抑制肿瘤的扩散。

进一步发展

目前的研究结果可能会导致开发新的癌症治疗方法，利用癌细胞的物理特性。如果发现了使细胞膜变硬的化学化合物，那么也有可能将其用于有效的药物治疗，以防止癌症的侵袭和迁移。

术语表

*光镊：光镊是集中的激光光束，可以用来捕捉和移动微珠。将这些被捕获的微珠附着在细胞膜上，并将它们拉起，形成一个膜系索(一种类似字符串的结构)，从而能够测量细胞膜的张力。这就像一个微小的弹簧规。2018年，光镊的研制被授予诺贝尔物理学奖。