卡波西肉瘤相关疱疹病毒（Kaposi’s sarcoma-associated herpesvirus, KSHV）是一种γ-疱疹病毒，主要感染内皮细胞，并导致卡波西肉瘤（Kaposi’s sarcoma, KS）的发生，尤其是在HIV感染者中。卡波西肉瘤是一种以内皮细胞增殖为特征的恶性肿瘤，通常表现为皮肤病变。KSHV感染内皮细胞后，会引发显著的细胞形态和力学特性的变化，这些变化可能作为早期诊断和治疗标记物。然而，目前对这些变化的定量研究仍然有限，特别是在细胞力学特性方面的研究较少。因此，本研究旨在通过定量分析KSHV感染后内皮细胞的形态和力学变化，探索这些变化作为诊断和治疗靶点的潜力。 论文来源 本论文由Majahonkhe M. Shabangu、Melissa J. Blumenth...

学术背景 皮肤鳞状细胞癌（Cutaneous Squamous Cell Carcinoma, CSCC）和基底细胞癌（Basal Cell Carcinoma, BCC）是全球范围内最常见的皮肤癌症类型之一。尽管这两种癌症的死亡率相对较低，但其发病率逐年上升，给患者的生活质量带来了显著影响，并可能导致早逝。传统的诊断方法依赖于组织切除后的组织病理学检查，这种方法不仅耗时，还可能因手术切除和后续治疗（如电干燥和烧灼）带来额外的并发症。随着病例数量的增加，现有的诊断方法已成为一个瓶颈，亟需更快速、更少侵入性的诊断手段。 近年来，分子诊断技术的发展为癌症诊断提供了新的可能性。特别是代谢组学（metabolomics）作为一种高通量的分子分析方法，能够通过检测组织中的小分子代谢物来揭示癌症的分子特...

宫颈癌（cervical cancer）和子宫内膜癌（endometrial cancer）是女性健康领域的重大挑战，其高死亡率及有限的治疗选择使得相关研究尤为重要。传统的二维（2D）细胞筛选模型虽然能够提供药物对单细胞的影响信息，但无法捕捉多细胞间的相互作用，而这些相互作用在三维（3D）多细胞组织工程模型中得到了更好的体现。然而，手动制备3D模型不仅耗时，还存在较大的变异性。因此，本研究旨在通过自动化细胞分配技术，利用HP D100单细胞分配器，构建基于3D细胞的高通量筛选（high throughput screening, HTS）平台，以提高模型制备的效率和可重复性。 论文来源 本论文由Samantha Seymour、Ines Cadena、Mackenzie Johnson等作者...

在病理条件下，组织力学特性的改变是许多疾病（如癌症）的显著特征之一。肿瘤血管系统在肿瘤生长过程中扮演着关键角色，但其结构和功能往往出现异常，表现为血管紊乱、扭曲和渗漏。研究表明，细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM）的硬度在调节内皮细胞行为中起着重要作用。肿瘤组织通常比正常组织更硬，这种硬度的增加部分归因于基质沉积或交联的增多。先前的研究表明，降低基质硬度可以改善肿瘤血管系统的某些病理特征，如减少血管生成和降低血管通透性。因此，理解基质硬度如何影响内皮细胞的表观遗传学变化，特别是DNA甲基化，对于揭示肿瘤血管系统的病理机制具有重要意义。 DNA甲基化是表观遗传学的重要机制之一，它通过将甲基基团共价连接到DNA的胞嘧啶上，调节基因表达。在内皮细胞中，DNA甲基化的异常...

结直肠癌（Colorectal Cancer, CRC）是美国癌症相关死亡的主要原因之一，其中肝脏转移是常见的现象。在肿瘤转移之前，转移前生态位（Pre-Metastatic Niche, PMN）的形成是一个关键过程。PMN涉及关键肝脏驻留细胞的激活，包括成纤维样星状细胞和巨噬细胞（如库普弗细胞）。肿瘤通过引入的因子改变这些细胞，使其分泌额外的生长因子并重塑细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM），从而促进肿瘤在次级环境中的定植和转移。为了更好地理解这些动态的机制，研究者开发了一个多细胞计算模型，以表征PMN形成过程中的时空动态。 论文来源 这篇论文由Shreyas U. Hirway、Kylie G. Nairon、Aleksander Skardal和Seth ...

学术背景 Conway的生命游戏（Game of Life, GoL）自1970年提出以来，一直是研究复杂系统行为的经典模型。作为一种细胞自动机（Cellular Automata, CA）模型，GoL通过简单的规则模拟了细胞在二维网格上的生死变化，展现了从简单规则中涌现出的复杂行为。尽管GoL在模拟细胞生长、繁殖等方面取得了显著成果，但将其应用于物种进化或肿瘤内部亚克隆的模拟却鲜有尝试。特别是在肿瘤研究中，体细胞进化（somatic evolution）是一个关键过程，它描述了肿瘤细胞在个体生命周期内通过突变和自然选择形成不同亚克隆的现象。然而，现有的CA模型大多聚焦于肿瘤生长的生物物理特性，而较少涉及规则的动态变化和进化机制。 为了填补这一空白，Michael R. King教授提出了一...

学术背景 化学交换饱和转移（Chemical Exchange Saturation Transfer, CEST）磁共振成像（MRI）是一种先进的非侵入性成像技术，能够提供活体组织的详细分子信息。CEST MRI通过选择性饱和特定代谢物的可交换质子，并将这种饱和转移到水分子中，从而实现对低浓度蛋白质和代谢物的检测和定量。尽管CEST MRI在神经退行性疾病和癌症等疾病的诊断中显示出巨大潜力，但其在临床中的应用仍面临诸多技术挑战，例如数据采集时间长、图像处理复杂以及解释难度大。这些问题限制了CEST MRI从研究环境向临床实践的过渡。 近年来，人工智能（Artificial Intelligence, AI）在医学影像领域的应用日益广泛，尤其是在处理大规模数据和提供精确诊断方面表现出色。AI...

学术背景 前列腺癌（Prostate Cancer, PCA）是男性中最常见的恶性肿瘤之一，尤其是在西方国家，它是导致男性癌症相关死亡的第二大原因。尽管雄激素信号疗法在初期对前列腺癌治疗有效，但大多数患者最终会复发，且目前尚无根治方法。因此，寻找新的治疗靶点和药物成为当前研究的重点。RNA编辑酶ADAR1（Adenosine Deaminase Acting on RNA 1）在多种癌症中被发现具有促癌作用，但其在前列腺癌中的具体功能和潜在的治疗价值尚未被充分探索。本研究旨在揭示ADAR1在前列腺癌中的关键作用，并开发一种有效的小分子抑制剂，为前列腺癌治疗提供新的策略。 论文来源 本论文由Xiao Wang、Jiaxing Li、Yasheng Zhu等来自中国药科大学、明尼苏达大学、马萨诸...

背景介绍 结直肠癌（colorectal cancer, CRC）是全球范围内发病率和死亡率均较高的恶性肿瘤之一。据统计，2020年全球约有187万例新发结直肠癌病例，其中91.5万人因此死亡。结直肠癌的腹膜转移（peritoneal metastasis, PM）是常见的转移途径之一，约5%的患者在初次手术时即发现腹膜转移，且预后极差，未经治疗的患者中位生存期仅为5个月。目前，细胞减灭术联合腹腔热灌注化疗是唯一可能治愈的治疗手段，但复发率高达50%-90%。因此，深入理解腹膜转移的病理生物学机制，寻找新的治疗靶点，成为当前研究的迫切需求。 近年来，单细胞RNA测序（single-cell RNA sequencing, scRNA-seq）技术的快速发展为研究肿瘤微环境（tumor mic...

学术背景 乳腺癌是全球女性中最常见的恶性肿瘤之一，其发病机制复杂，涉及多种细胞类型和信号通路的相互作用。近年来，肿瘤微环境（Tumor Microenvironment, TME）在癌症进展中的作用逐渐受到关注。中性粒细胞（Neutrophils）作为免疫系统的重要组成部分，在肿瘤微环境中的功能尚不完全清楚。虽然已有研究表明中性粒细胞在某些情况下可以促进肿瘤生长和转移，但其在乳腺癌中的具体作用机制仍不明确。因此，深入研究中性粒细胞与肿瘤细胞之间的相互作用，对于揭示乳腺癌的进展机制并开发新的治疗策略具有重要意义。 论文来源 本论文由来自以色列特拉维夫大学（Tel Aviv University）的Sandra Camargo、Ori Moskowitz等研究人员共同完成，合作单位包括荷兰皇家艺...