為了了解細(xì)胞形態(tài)表型轉(zhuǎn)變的潛在機(jī)制，研究人員檢查了Rho/ROCK 信號(hào)對(duì)癌細(xì)胞的影響。Rho/ROCK信號(hào)是決定細(xì)胞機(jī)械狀態(tài)的主要調(diào)節(jié)器，是控制細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變化和遷移的關(guān)鍵一環(huán)。結(jié)果顯示，Rho/ROCK信號(hào)的擾動(dòng)并不支持特定的形變與遷移模式，而是改變了遷移模式的轉(zhuǎn)換率。特別是下調(diào)Rho信號(hào)后，會(huì)通過(guò) AE 到 LA 狀態(tài)的轉(zhuǎn)換來(lái)展現(xiàn)整體從變形蟲(chóng)形態(tài)到間充質(zhì)形態(tài)的轉(zhuǎn)變。另一方面，Rho 的激活導(dǎo)致強(qiáng)烈波動(dòng)的形態(tài)動(dòng)力學(xué)，豐富了BB細(xì)胞，而上調(diào)和下調(diào) Rho/ROCK 信號(hào)傳導(dǎo)結(jié)果的不可逆性則展現(xiàn)了控制 3D 癌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的復(fù)雜表型景觀。

研究人員又從溫度、密度與排列等角度入手對(duì)ECM的物理特性進(jìn)行改變，進(jìn)一步了解癌細(xì)胞的形變與遷移，結(jié)果表明，ECM微觀結(jié)構(gòu)的變化調(diào)節(jié)了癌細(xì)胞形態(tài)表型的概率、停留時(shí)間和轉(zhuǎn)變率。針對(duì)這一發(fā)現(xiàn)，該研究通訊作者表示，許多針對(duì)細(xì)胞特定移動(dòng)方式的癌癥療法可能無(wú)法阻止腫瘤轉(zhuǎn)移，這在很大程度上是因?yàn)榧?xì)胞轉(zhuǎn)向了另一種可用的遷移程序，而此次的發(fā)現(xiàn)，將使我們能夠更好地預(yù)測(cè)通過(guò)ECM物理特性操縱細(xì)胞遷移模式的結(jié)果，從而阻斷癌細(xì)胞的擴(kuò)散與侵襲。

總而言之，科學(xué)家們?cè)诖舜窝芯恐姓故玖税┘?xì)胞在接近和穿過(guò)這些基質(zhì)界面時(shí)逐漸發(fā)生的形狀和運(yùn)動(dòng)程序的改變。研究人員表示，“細(xì)胞形態(tài)變化的方式是決定其侵襲潛力的關(guān)鍵因素，這在很大程度上尚未得到充分研究。不過(guò)，遷移癌細(xì)胞的形態(tài)動(dòng)力學(xué)正在成為檢查細(xì)胞內(nèi)部狀態(tài)和微環(huán)境的有力工具，未來(lái)的研究需要將形態(tài)動(dòng)力學(xué)解碼為豐富且易于理解的細(xì)胞肢體語(yǔ)言，并將其作為一種腫瘤環(huán)境下影響控制細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的手段，幫助治療轉(zhuǎn)移癌。”