虚拟细胞可预测紧密的肿瘤环境如何影响癌症转移

尽管进行了深入的研究，但是转移过程仍然是癌症患者死亡的主要原因，转移过程允许癌细胞离开起源肿瘤，在其他器官内迁移并生长。公认的是，癌细胞对迁移能力的获得依赖于称为上皮向间质转化(EMT)的过程。在此过程中，癌细胞失去了与其他细胞结合的能力，成为独立的细胞并获得了迁移的能力，从而从上皮状态转换为所谓的间充质状态。

然而，由于许多癌细胞维持上皮细胞和间充质细胞的特性，因此这一过程似乎很少完成。这些混合电池可能是最危险的，因为它们似乎在化疗药物的治疗中存活下来并引起新的肿瘤。已经显示出细胞内非常大量的分子或信号可以控制这一过程。此外，肿瘤细胞附近的细胞以及细胞所处的蛋白质网(称为细胞外基质)向肿瘤细胞发送多种信号，以引起或阻止EMT过程。然而，尚未发现这些分子信号中的哪一个应针对高度转移，杀死杂交癌细胞并防止新肿瘤的形成。向肿瘤细胞发送多种信号以引起或阻止EMT过程。然而，尚未发现这些分子信号中的哪一个应针对高度转移，杀死杂交癌细胞并防止新肿瘤的形成。向肿瘤细胞发送多种信号以引起或阻止EMT过程。然而，尚未发现这些分子信号中的哪一个应针对高度转移，杀死杂交癌细胞并防止新肿瘤的形成。

现在，与转移有关的大量信号远远超出了任何研究人员的能力，以预测细胞的行为。为了解决这个问题，由古尔本基安·德·尼西亚斯研究所(IGC)和研究与创新研究所(i3S)的Claudine Chaouiya和Florence Janody领导的研究小组已经建立了一个虚拟的计算单元，其中许多分子互相作用。该虚拟细胞可以变成上皮，间充质或杂交癌细胞。它也受到来自小区外部的许多信号的影响。Claudine Chaouiya表示，“计算模型允许执行比活细胞实验更便宜，更快速的虚拟实验，以检验假设并做出预测”。使用活人和犬细胞测试了虚拟细胞给出的预测。在这些预测中，Chaouiya和Janody研究小组证实，如果将表达癌基因Src的杂交癌细胞置于更坚硬的细胞外基质上，它们就会变成间质细胞。他们还发现，正如虚拟细胞所预测的那样，表达癌基因Src的间充质癌细胞包含RPTP-kappa分子(将细胞彼此连接)时，就变成了杂交癌细胞。Florence Janody解释说：“结合虚拟细胞和活细胞的实验使我们非常有效地提出了预防转移和新肿瘤形成的新方法”。Chaouiya和Janody研究小组证实，如果将表达癌基因Src的杂交癌细胞置于更坚硬的细胞外基质上，它们就会变成间质细胞。他们还发现，正如虚拟细胞所预测的那样，表达癌基因Src的间充质癌细胞包含RPTP-kappa分子(将细胞彼此连接)时，就变成了杂交癌细胞。Florence Janody解释说：“结合虚拟细胞和活细胞的实验使我们非常有效地提出了预防转移和新肿瘤形成的新方法”。Chaouiya和Janody研究小组证实，如果将表达癌基因Src的杂交癌细胞置于更坚硬的细胞外基质上，它们就会变成间质细胞。他们还发现，正如虚拟细胞所预测的那样，表达癌基因Src的间充质癌细胞当包含RPTP-kappa分子时会变成杂交癌细胞，而RPTP-kappa分子将细胞彼此连接。Florence Janody解释说：“结合虚拟细胞和活细胞的实验使我们非常有效地提出了预防转移和新肿瘤形成的新方法”。表达癌基因Src的间充质癌细胞包含RPTP-kappa分子(将细胞彼此连接)时，它们便成为杂交癌细胞。Florence Janody解释说：“结合虚拟细胞和活细胞的实验使我们非常有效地提出了预防转移和新肿瘤形成的新方法”。表达癌基因Src的间充质癌细胞包含RPTP-kappa分子(将细胞彼此连接)时，它们便成为杂交癌细胞。Florence Janody解释说：“结合虚拟细胞和活细胞的实验使我们非常有效地提出了预防转移和新肿瘤形成的新方法”。

这项研究表明，数学家和生物学家之间的共同努力提出了一个非常有力的攻击计划，以解释癌细胞的行为。这项工作已允许在细胞环境中发现分子和信号，从而指示癌细胞迁移并侵入人体。这些信号可以用作针对具有这些行为的癌细胞制定治疗策略的靶标。

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