为了聚集在一起并形成活组织，细胞分泌产生结构的分子。但是这种结构并不总是健康的，了解它如何变坏可以揭示癌症发展的更多方式。
那些被称为细胞外基质的分子，不仅仅是把所有东西放在一起。细胞外基质引导细胞行为，排序变化，进而导致细胞分泌不同的分子并改变基质的质量。因此，当组织变成癌症时，细胞外基质也是大修的一部分。但究竟是什么变化 - 以及这些变化的重要性 - 尚不清楚。
现在，威斯康星大学麦迪逊分校生物医学工程师团队希望能够确定推动卵巢癌进展的特定细胞外基质改变，同时开发创建代表性实验室模型以研究其他形式癌症的方法。
该团队通过国家癌症研究所的癌症组织工程协作研究计划获得了美国国立卫生研究院提供的5年220万美元的资助。
副教授Pam Kreeger，Vilas杰出教授Kristyn Masters和教授Paul Campagnola将分析并模拟一种称为高级别浆液性卵巢癌的癌症，从输卵管发病到卵巢转移，腹部扩散。 。他们希望能够对卵巢癌中的细胞外基质提供最深入的研究。
“我们不仅会了解卵巢癌的不同阶段，”Kreeger说，“但更广泛地说，我们将通过开发可用于研究其他癌症基质的技术，为NIH计划的目标做出贡献。 “。
为了表征细胞外基质如何在卵巢癌中发生变化，该小组将通过两种不同的方法检查正常和患病组织。Campagnola是细胞外基质成像专家，他将采用一种新的显微技术来创建基质物理结构的3D图像以及内部纤维的形状和排列。
为了确定基质的化学成分，威斯康星大学麦迪逊分校团队将转向伊利诺伊大学芝加哥分校生理学和生物物理学教授亚历山德拉纳巴。Naba通过一种称为质谱的技术，在细胞外基质中进行蛋白质组学分析 - 鉴定所有存在的蛋白质。
“那么问题是，这些结构和成分的差异如何影响肿瘤?”克里格说。
为了回答这个问题，研究人员将使用“自下而上”和“自上而下”的方法在疾病的不同阶段复制细胞外基质。
对于前者，他们将获取蛋白质组学信息并从单个组分重建细胞外基质的变异。Campagnola还可以对他看到的结构进行微图案以说明物理尺寸。
在“自上而下”的策略中，他们将依靠Masters在获取完整组织和遗传操作细胞过度表达或抑制某些蛋白质方面的专业知识。
“当你在实验室里从头开始构建任何东西时，它永远不会像天然组织一样，”Masters说，他主要研究心血管疾病。“通过这种方法，我们可以保留天然组织的丰富性和复杂性，但可以操纵细胞外基质。”
两种类型的模型都可以让小组评估细胞外基质组成和结构变化对癌细胞增殖的影响。和迁移，以及癌症对化疗的敏感性。
“我们仍处于了解卵巢癌进展的早期阶段，”克里格说。“目前，卵巢癌预后的最佳预测因素是他们在第一次手术中切除了多少疾病。然而，如果我们能够理解我们必须留下的肿瘤环境，也许我们可以为这些患者提供更好的结果。“
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