微小的蘑菇状结构改变癌症的生长和扩散方式

澳大利亚研究人员在微小的蘑菇状微结构阵列上培养了侵袭性乳腺癌细胞,并表明它们的形状和“润湿性”会影响细胞附着和生长的方式。 “凹入微结构”具有悬垂的蘑菇帽状边缘,并设计成圆形、三角形和线性形状。它们由两种不同的材料制成:硅 [...]

来源:宇宙杂志

澳大利亚研究人员在微小的蘑菇状微结构阵列上培养了侵袭性乳腺癌细胞,并表明它们的形状和“润湿性”会影响细胞附着和生长的方式。

“凹入微结构”具有悬垂的蘑菇帽状边缘,并设计成圆形、三角形和线性形状。它们由两种不同的材料制成:吸水的二氧化硅 (SiO2) 和排斥水的碳化硅 (SiC)。

格里菲斯大学昆士兰量子与先进技术研究所 (QUATRI) 以及工程与建筑环境学院的 Navid Kashaninejad 博士说:“细胞不仅会对化学物质做出反应,还会‘感知’周围的环境。”

“通过改变曲率、间距和表面化学,我们可以推动癌细胞附着和生长的侵袭性。”

覆盖有碳化硅 (SiC) 的凹入微观结构的扫描电子显微镜 (SEM) 图像。图片来源:Huy Vu 等人 2025,先进材料接口

Kashaninejad 及其合作者发现,乳腺癌细胞在实体面积较大的表面(例如线条和平面)上生长和扩散得更多,而间隔更稀疏的结构阻碍了细胞扩张。

在所有设计中,由 SiO2 制成的设计对癌细胞最为友好。

研究结果强调了表面结构和化学在促进某些细胞途径(使细胞附着和生长)方面的重要性。

与人乳腺癌细胞一起培养后 SiC 覆盖的可重入微结构的 SEM 图像。图片来源:Huy Vu 等人 2025,先进材料接口

Kashaninejad 表示,该方法在实验室中更准确地模拟了真实肿瘤的环境,这意味着它可以极大地改善新抗癌药物的测试方式。

“这也为找到更好的方法来确定阻止癌细胞扩散的治疗方法打开了大门,”他说。

研究结果发表在《Advanced Materials Interfaces》杂志上。

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