第 248 期 2008-04-24

研究發展
剪力遏止腫瘤細胞週期及轉移之分子機制
Tumor cell cycle arrest induced by shear stress: Roles of integrins and Smad

國衛院醫學工程研究組血管分子生物工程實驗室(Vascular molecular bioengineering lab)近期在有關腫瘤組織間隙流(Interstitial fluid flow)所引起的剪力(Shear stress)遏止腫瘤細胞週期(Cell cycle arrest)及轉移(Metastasis)的研究上,獲得具體的成果。這項研究成果已於今年三月發表於國際知名的「美國國家科學院刊(Proc. Natl. Acad. Sci. USA)」。

力學微環境(Mechanical microenvironment)對於組織及細胞的生長、功能及致病的病理機制密切相關。組織間隙流會改變組織周邊及內部的力學微環境,刺激細胞反應及功能調節。近年來的研究發現,間隙流所引起的剪力與壓力對腫瘤細胞的轉移、侵入,和抗腫瘤藥物的療效上,有重要的影響。美國哈佛醫學院Rakesh K. Jain教授的研究團隊於2007年指出,腫瘤組織內部中心因壓力較大,其組織間隙流之流動速度及剪力幾乎趨近於零,而越靠近腫瘤組織周邊,間隙流速度及剪力越大,此現象被認為有助於腫瘤細胞脫離主腫瘤而進行轉移作用,亦影響抗腫瘤藥物傳送釋放(Drug delivery)至腫瘤部位的效率。臨床顯示,腫瘤細胞的轉移常發生在如肝臟等特定組織或器官,但其他器官如心臟和主動脈等具有高剪力作用的區域(約每平方公分12達因以上),則不易發生腫瘤轉移。高剪力是否會影響腫瘤細胞的生長及轉移過去尚無相關文獻報導,故為本項研究進一步探討之重點所在。 〈更多內容〉
《文/圖:醫學工程研究組裘正健博士》