癌症，这个令人闻之色变的词，每年影响着全球数百万家庭。晚期癌症最大的威胁之一就是肿瘤细胞的转移扩散，当癌细胞从原发部位“流窜”到身体其他器官形成新的病灶时，治疗难度会大大增加。长久以来，科学家们一直在探索癌细胞是如何克服重重障碍，成功完成这场致命“旅行”的。最近，一项发表在国际顶级期刊《自然-材料》（Nature Materials）上的突破性研究，揭示了一个意想不到的关键因素：肿瘤细胞的“黏度”。这项发现不仅深入解密了癌症扩散的机制，更可能为未来癌症治疗和诊断策略带来革命性的新思路。
癌症，为何致命？理解肿瘤转移是关键！
每年，全球有数百万人被诊断出患有癌症，而导致癌症相关死亡的主要原因，往往并非原发肿瘤本身，而是癌细胞的转移扩散。据统计，高达90%的癌症死亡病例与转移灶有关。想象一下，一个原本安分的癌细胞，突然脱离了“家园”（原发肿瘤），通过血液或淋巴系统，像“旅行者”一样漂流到身体的遥远角落，并在那里“安家落户”，形成新的肿瘤——这就是癌症转移的致命过程。
为了成功转移，癌细胞必须经历一系列复杂的“闯关”：首先，它们要从原发肿瘤中脱离出来；接着，侵入血管或淋巴管（内渗）；然后，在循环系统中躲避免疫细胞的攻击，并克服血流的机械力；随后，在身体的某个新部位停滞下来，并穿出血管（外渗）；最后，在新组织中定植并生长，形成转移灶。
理解这些肿瘤转移的每一个步骤，尤其是癌细胞如何克服各种机械和生物屏障，对于开发更有效的癌症治疗方法至关重要。因为只有从根本上阻断或干扰癌细胞的“旅行”，我们才能更好地控制晚期癌症。
癌细胞的“变形计”：突破身体屏障的物理秘密
在癌细胞的“旅行”途中，它们面临着无数的物理挑战。例如，血管的狭窄通道、血液的剪切力、免疫细胞的挤压，以及新组织环境的致密结构。癌细胞是如何在这些“重重围困”中突出重围的呢？一个多学科研究团队，包括生物学、转移专家和物理学家，开始将癌细胞视为具有特定大小和可变形性的物体，深入探究其力学行为对转移过程的影响。
什么是细胞的“黏弹性”？
为了更好地理解癌细胞如何应对这些力，我们需要了解细胞的一种重要特性：黏弹性。你可以把细胞想象成一种既像“史莱姆”又像“弹簧”的物质。
- 粘性行为（像史莱姆）：当你缓慢地按压细胞时，它们会像粘稠的液体一样，慢慢地流动、变形，无法立即恢复原状。这种“黏”性让它们能够适应和顺应外界的压力。
- 弹性行为（像弹簧）：当你快速地挤压或拉伸细胞时，它们又会像弹簧一样，一旦外力消失，它们就能迅速弹回原来的形状。这种“弹”性让它们能够抵抗瞬间的形变。
癌细胞正是兼具了这种“黏”和“弹”的特性，才能在复杂的身体环境中生存和移动。
创新工具揭示黏度真面目
为了直接研究细胞的弹性和黏性行为如何影响肿瘤转移，研究团队开发了两种创新的生物物理学工具：一种是模拟细胞弹性行为的微水凝胶珠；另一种是经过特殊改造，能够表现出特定黏弹性特征的工程化细胞。通过这些“假细胞”和“真细胞”模型，科学家们能够精确地控制和探测细胞的力学行为。
随后，他们将这些系统与两种动物模型（斑马鱼和小鼠）的活体成像技术相结合。通过在显微镜下实时观察，研究人员能够在活体循环系统中追踪这些细胞的行为，例如它们如何进入血管、在哪里停滞以及如何穿出血管。这项结合性的研究，首次让科学家们能够直接“看清”细胞黏弹性的作用。
核心发现：黏度是癌症扩散的“导航仪”
这项突破性研究的核心发现令人振奋：肿瘤细胞的“黏度”，而非弹性，才是控制血管内转移过程多个步骤的关键机械参数。
- 进入小血管的“通行证”：研究表明，癌细胞的黏度决定了它们是否能够顺利进入身体内的微小血管。只有具备适宜黏度的癌细胞，才能“柔软”地挤入这些狭窄的通道。
- 停滞与附着的“精准定位”：一旦进入血管，癌细胞的黏度还会影响它们在血管中的移动方式和停滞位置。特定的黏度可能使其更容易附着在血管壁上，为接下来的外渗做准备。
- 穿出血管（外渗）的“关键力量”：更重要的是，研究发现癌细胞的黏度对于它们穿透血管壁、进入周围组织（即外渗）至关重要。这种黏度是通过“内皮重塑”来实现有效外渗所必需的，这意味着癌细胞能够影响和改变血管内皮细胞，为自己打开通路。
简而言之，癌细胞的黏度就像一个“导航仪”，精确指导着它们在血液循环中的行动，从进入血管到最终成功离开血管，每一步都离不开黏度的巧妙调控。
黏度的“两难”：帮助转移，却可能阻碍生长？
这项研究最引人深思的发现之一是：帮助肿瘤细胞成功离开血管并在远处定居的机械特性（即高黏度），可能与其在新的组织中成功定植和后续生长的特性相冲突。这就像一个人为了适应长途旅行需要穿一双轻便的鞋子，但到了目的地后，可能需要换一双更适合定居和工作的鞋子。
这意味着，在肿瘤转移过程中，癌细胞可能需要进行“机械适应性调整”。它们可能需要改变自身的黏度，以便在不同的转移阶段适应不同的环境。例如，在血液中循环时需要一种黏度来方便移动和外渗，而在新的组织中生长时又需要另一种黏度来更好地繁殖和形成肿瘤。这种“两面性”揭示了癌细胞卓越的适应能力，也为我们理解癌症的复杂性提供了新的视角。
癌症治疗的未来：从“黏度”入手
这项关于肿瘤细胞黏度的突破性研究，无疑为我们理解癌症扩散打开了一扇新的大门，并为未来的癌症治疗和诊断策略指明了方向。它将癌症研究的焦点从单一的基因突变，拓展到了细胞的物理力学层面，为癌症治疗新思路提供了宝贵的基础。
- 新型诊断工具：未来，医生或许可以通过检测患者血液中循环肿瘤细胞的黏度，来评估其转移风险，甚至预测转移发生的部位，从而实现更早期的干预和更精准的治疗。
- 靶向黏度疗法：如果能够开发出专门调节癌细胞黏度的药物，例如使其黏度过高而无法移动，或者黏度过低而无法附着，我们就有望从物理层面阻止甚至逆转肿瘤转移，从而大大提高晚期癌症患者的生存率和生活质量。
- 个性化治疗：结合每个患者癌细胞独特的物理特性，医生可以制定出更加个性化和精准的治疗方案，让抗癌之路更加高效。
这项研究的意义深远，它再次印证了科学探索的价值，以及将物理学与生物学结合来应对医学挑战的强大潜力。对于正在与癌症抗争的患者及其家属来说，了解这些前沿科学进展至关重要。MedFind始终致力于分享最新抗癌资讯和药物信息，帮助患者和家庭及时获取最适合的治疗方案，构建跨境购药渠道。我们相信，每一次科学的进步，都将点燃更多生命的希望。
参考文献
Valentin Gensbittel et al, Cell viscosity influences haematogenous dissemination and metastatic extravasation of tumour cells, Nature Materials (2026). DOI: 10.1038/s41563-025-02462-w.
