癌細(xì)胞變軟

• 細(xì)胞骨架重排：癌細(xì)胞通過上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）獲得更強的遷移和侵襲能力,。在這一過程中，細(xì)胞骨架的重排使得細(xì)胞變得更加柔軟和可變形,。這種柔軟性有助于癌細(xì)胞通過狹窄的間隙和血管,，遷移到遠(yuǎn)處的組織。
• 細(xì)胞黏附和遷移：癌細(xì)胞的柔軟性還與其表面分子的表達(dá)變化有關(guān),。例如,，癌細(xì)胞會表達(dá)更多的黏附分子，如整合素,，這些分子幫助癌細(xì)胞與ECM和其他細(xì)胞相互作用,，促進其遷移和侵襲。

基質(zhì)變硬

• ECM重塑：腫瘤細(xì)胞通過分泌基質(zhì)金屬蛋白酶（MMPs）和賴氨酰氧化酶（LOX）等蛋白,，重塑ECM,。這些酶會增加ECM的剛度，使其變得更加堅硬,。例如,，LOX家族蛋白通過交聯(lián)膠原纖維，增加ECM的 stiffness,，為腫瘤細(xì)胞的遷移提供物理支持,。
• 細(xì)胞外基質(zhì)的組成變化：腫瘤微環(huán)境中的ECM組成也會發(fā)生變化，如膠原蛋白,、纖維連接蛋白和纖連蛋白等的增加,，這些成分的增加會進一步增加ECM的剛度。

機制和意義

• 力學(xué)信號傳導(dǎo)：癌細(xì)胞通過機械感受器（如整合素,、鈣黏蛋白等）感受ECM的力學(xué)特性,，并通過細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)途徑（如ERK、Rho-GTPase等）調(diào)節(jié)其行為,。這些信號途徑的激活有助于癌細(xì)胞的增殖,、遷移和侵襲。
• 腫瘤微環(huán)境的力學(xué)調(diào)控：腫瘤微環(huán)境中的力學(xué)因素，如組織間液壓力（IFP）,、血管壓力和細(xì)胞外基質(zhì)的剛度,，對腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移有重要影響。這些力學(xué)因素通過調(diào)控癌細(xì)胞的行為和微環(huán)境的組成,，促進腫瘤的進展和轉(zhuǎn)移,。

臨床應(yīng)用

• 靶向治療：通過靶向LOX家族蛋白和其他ECM重塑因子，可以降低ECM的剛度,，減少癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移,。例如，抑制LOX的活性可以減少膠原蛋白的交聯(lián),，降低ECM的剛度,，從而抑制腫瘤的生長和轉(zhuǎn)移。
• 藥物輸送：通過改善腫瘤微環(huán)境的力學(xué)特性,，如降低IFP和基質(zhì)剛度,，可以提高藥物的滲透性和治療效果。