2020年3月31日

虚拟单元预测肿瘤环境如何影响癌症转移

尽管研究努力，转移过程，使癌细胞留下癌症，迁移和在其他器官中生长肿瘤，仍然是癌症患者死亡率的主要原因。承认，通过癌细胞获取迁移容量依赖于所谓的中皮转换（EMT）的过程。在此过程中，癌细胞失去了其附着于其他细胞的能力，成为独立的细胞和迁移的能力，从而从上皮态切换到所谓的间充质状态。

但是，这个过程似乎很少完成，尽可能多癌细胞保持上皮和上皮的性质间充质细胞。这些杂交细胞可能是最危险的，因为它们似乎患有化学治疗药物的治疗，并导致新的肿瘤。已经显示了细胞内部的大量分子或信号来控制该过程。另外，肿瘤细胞附近的细胞，以及细胞坐在细胞的蛋白质，称为细胞外基质，向肿瘤细胞发送多个信号，以引起或预防EMT过程。然而，它仍有待发现这些分子信号应该靶向停止转移，以杀死杂交癌细胞并防止新肿瘤的形成。

转移中涉及的大量信号现在远远超出了任何研究人员的能力，以预测细胞如何表现。为了解决这个问题，研究小组通过Claudine Chaouiya和佛罗伦萨·朱迪亚斯（IGC）和Insituto deInvestgaçãoeInovaçãoEmaúde（I3S）的研究小组建立了一个虚拟计算单元，其中许多分子互相交互。该虚拟细胞可以成为上皮，间充质或杂化癌细胞。它也在来自小区外部的许多信号的影响。根据Claudine Chaouiya的“计算模型允许我们执行比活细胞的实验更便宜，更快地进行虚拟实验，以测试假设并进行预测。”

使用活人和犬细胞测试虚拟小区给出的预测。在这些预测中，Chaouiya和Janody的研究团队证实，如果它们坐在更加刚性的情况下，表达表达癌基因SRC的杂化癌细胞变得间充质细胞外基质。它们还发现，如虚拟细胞预测的那样，当含有RPTP-Kappa分子时，表达癌基因SRC的间充质癌细胞成为杂化癌细胞，其彼此连接细胞。