近日，一篇刊登在國(guó)際雜志Nature Communications上的研究報(bào)告中，來(lái)自密歇根大學(xué)的科學(xué)家們通過(guò)研究首次觀察到了快速的“彈弓”樣細(xì)胞運(yùn)動(dòng)方式，通過(guò)向前彈射，人類細(xì)胞的移動(dòng)速度或許要比之前研究人員認(rèn)為的快5倍以上，研究者在新型的生物工程3D支架上觀察到了細(xì)胞的這種運(yùn)動(dòng)方式，這種支架能夠模擬基質(zhì)組織，即圍繞在器官周圍的結(jié)締組織。

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研究者認(rèn)為，細(xì)胞的這種運(yùn)動(dòng)方式或許參與了癌癥的擴(kuò)散過(guò)程，而且未來(lái)研究者也有望直接控制健康細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)來(lái)開(kāi)發(fā)新型的組織修復(fù)療法；細(xì)胞能夠牽拉周圍的纖維組織，最終利用這種張力來(lái)驅(qū)動(dòng)前進(jìn)，研究人員將細(xì)胞的這種運(yùn)動(dòng)方式稱之為“彈弓遷移”（slingshot migration），Brendon Baker博士說(shuō)道，我們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞能以一種非常特殊的方式移動(dòng)，細(xì)胞的有效遷移的速度要遠(yuǎn)比我們之前認(rèn)為的快。

如今研究人員非常震驚細(xì)胞的移動(dòng)速度如此之快，于是他們就想在多種細(xì)胞類型中捕捉這種遷移模式，研究者發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞的遷移速凍遠(yuǎn)比傳統(tǒng)方式快得多，文章中，研究人員在3D纖維環(huán)境（堪比真實(shí)環(huán)境）中對(duì)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行了研究；大部分器官能夠分解成兩部分：功能成分，比如囊、導(dǎo)管或腺體，這部分稱之為實(shí)質(zhì)；另外一部分為支持血管網(wǎng)絡(luò)的膠原組織，稱之為間質(zhì)（基質(zhì)）組織。

研究人員利用基質(zhì)組織來(lái)研究細(xì)胞在疾病進(jìn)展過(guò)程中的行為方式，同時(shí)還希望能夠以此開(kāi)發(fā)出器官替代療法；癌細(xì)胞通常存在于實(shí)質(zhì)組織中，大部分從此處開(kāi)始發(fā)展，通過(guò)利用外科手術(shù)就能有效移除癌變組織，當(dāng)癌細(xì)胞遷移到基質(zhì)組織中時(shí)，其就會(huì)給機(jī)體帶來(lái)巨大威脅。

最后研究者Baker說(shuō)道，癌癥的轉(zhuǎn)移或擴(kuò)散常常會(huì)讓癌癥患者致死，癌細(xì)胞要做到這一點(diǎn)，其必須沖破實(shí)質(zhì)組織，穿過(guò)機(jī)體纖維間質(zhì)組織，最終達(dá)到血液或淋巴系統(tǒng)中。后期我們還將繼續(xù)深入研究細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)方式，并開(kāi)發(fā)出新型療法來(lái)有效抑制癌癥發(fā)生轉(zhuǎn)移。

原始出處：William Y. Wang, Christopher D. Davidson, Daphne Lin, et al. Actomyosin contractility-dependent matrix stretch and recoil induces rapid cell migration, Nature Communications (2019). DOI:10.1038/s41467-019-09121-0