重庆大学物理学院最新研究成果：癌细胞侵袭有特殊道路

癌症作为一种复杂疾病，不仅危及人们的生命，也困扰着学界研究。重庆大学物理学院刘雳宇教授团队从物理学的角度，对癌细胞在人体内的转移机理进行研究，在国内首次通过构建体外胶原蛋白，模拟出肿瘤细胞侵袭的三维微环境，发现了癌细胞扩散的路径。定量实验还发现了胶原蛋白对增强癌细胞攻击性具有极大助推力。

人体组织结构那么复杂，癌细胞为什么能够一路畅通地从发源地转移到身体其他部位？带着这样的疑问，刘雳宇团队历时三年，利用三维生物芯片技术成功地构建出癌细胞转移的模型，解密癌细胞侵袭和转移的路径。

研究发现，癌细胞在人体内并不是简单地侵袭，它可以沿着人体组织里面的胶原蛋白形成条状的道路，快速到达人体内其他位置。这条癌细胞侵袭的特殊道路被刘雳宇团队形象地称之为癌细胞扩散的“高速公路”。

“在癌症晚期病人体内，人体组织内均匀的胶原蛋白被癌细胞慢慢改造成一条条的丝状，就像很多并行的高速公路。癌细胞通过‘高速公路’可以快速侵袭，突破血管壁而进入血管当中，这样癌细胞就能够顺着血管流动，到达身体的各个部位，在短时间内给人体造成巨大伤害。”刘雳宇教授解释道。

目前，癌症病人接受的治疗方法是放射性疗法和化学疗法，这两种方法主要是为了消灭癌细胞。而癌细胞扩散的“高速公路”证明了癌细胞侵袭和转移不全是癌细胞本身的错，还与它的环境息息相关。化疗和放疗不仅不能完全阻碍细胞的侵袭和转移，反而可能引起胶原蛋白纤维取向的改变，协助残存的癌细胞进一步侵袭和转移。针对这一问题，刘雳宇教授提出了一个崭新的思路：“癌细胞虽然能够在人体内快速扩散，但是却需要传输道路。未来的治疗方法能不能破坏这条‘高速公路’？”

与传统的研究方式不同，用物理学理论来研究癌症的最大优点在于可以定量化，就是消除个体差异来研究细胞最本质的特征。刘雳宇教授表示，从物理学角度对癌症进行研究，能够提供一个崭新的思路。团队下一步将研究如何打破癌细胞扩散的‘高速公路’，抑制癌细胞转移和侵袭速度，以延长甚至挽救癌症病人的生命;还将利用3D生物打印等技术展开对体外人造构建肿瘤模型的进一步研究。