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    記者從中國科學技術(shù)大學獲悉，該校工程科學學院近代力學系姜洪源教授與美國約翰霍普金斯大學的課題組合作，在細胞力學研究方面取得突破性進展，通過理論建模與實驗驗證，提出了癌細胞在受限空間內(nèi)遷移的新機制，研究結(jié)果近日發(fā)表在生物學國際權(quán)威期刊《細胞》上。該研究的理論建模和數(shù)值模擬工作由姜洪源教授完成，他與約翰霍普金斯大學的另外一位研究者為文章的共同第一作者。

    目前，關(guān)于癌細胞遷移的研究主要集中在二維表面上的細胞運動，認為細胞的遷移主要依賴于細胞粘附，即細胞前端與表面產(chǎn)生新的粘連，細胞后端與表面發(fā)生脫粘，從而實現(xiàn)細胞運動。但是二維表面與癌細胞在體內(nèi)所處的微環(huán)境相去甚遠。事實上，從原發(fā)腫瘤脫離的癌細胞在人體內(nèi)主要是沿著血管、淋巴管等細小管狀結(jié)構(gòu)遷移，從而轉(zhuǎn)移到其他地方繼續(xù)生長，形成新的腫瘤。但細胞在體內(nèi)三維空間中，特別是微小管道內(nèi)的遷移機理，還沒有引起學者的關(guān)注。

    基于姜洪源教授此前提出的關(guān)于動物細胞體積和壓力動態(tài)調(diào)控的基本模型，他與約翰霍普金斯大學的合作者通過理論預測和實驗驗證，進一步發(fā)現(xiàn)并證實了與二維表面上的細胞遷移截然不同的、不依賴于細胞粘附的一種癌細胞遷移的新機制：即在細小管道內(nèi)，水分子和各種離子由癌細胞前端進入細胞，從后端離開細胞，從而推動癌細胞整體向前運動這樣一種新的細胞運動方式，表明水分子和離子的輸運對癌細胞遷移起到了重要作用。

    姜洪源表示，這項研究成果有助于了解癌細胞在體內(nèi)的遷移擴散過程，對癌癥的預防與治療等方面的研究有著非常重要的科學意義與臨床應(yīng)用價值。