接触渗流通过机械化学反馈调控异质性乳腺癌中的集体运动

《Nature Communications》：Contact percolation governs collective motility via mechano-chemical feedback in heterogeneous breast cancer

　　乳腺癌是异质性组织，包含具有不同分子程序和机械状态的细胞群。这种异质性如何驱动集体侵袭仍不清楚。组织流动化，即从拥挤的类固体状态转变为更具可变形性和移动性的状态，可促进癌细胞的集体运动。我们利用渗流理论——该理论解释了连通集群如何产生系统性行为——在此表明，当表达RAB5A（一种膜运输调节因子）的运动细胞达到临界比例时，会触发异质性乳腺癌单层中向协调的群体样运动的急剧转变。超过这一阈值后，RAB5A细胞形成连通网络，在机械和化学层面重新编程邻近的对照细胞。在这些条件下，对照细胞通过E-钙黏蛋白依赖的EGFR–MAPK信号通路获得排列整齐的迁移性突起，并发生软化与伸长。它们还通过细胞接触和可溶性信号，进一步激活STAT1/STAT2依赖的炎症基因程序。我们的发现揭示了一种力学-化学开关机制，通过该机制，局部肿瘤异质性可组织乳腺癌中的组织范围流动化、炎症反应及侵袭行为。