Jerusalem, 26 January, 2026 (TPS-IL) — 耶路撒冷希伯来大学宣布,以色列科学家开发了一种识别侵袭性癌细胞的突破性方法——不是通过分析基因或化学标志物,而是通过观察它们如何与其环境进行物理相互作用。研究人员引入了新的“机械传感器”技术,该技术可以提供一种快速、低成本的方法来检测最有可能扩散的细胞。

这项研究由药学院奥弗拉·本尼 (Ofra Benny) 教授指导下的博士生沙洛姆·泽穆尔 (Chalom Zemmour) 领导,标志着癌症诊断学的一个转变。该团队没有仅仅依赖分子或基因测试,而是提出了一个简单的问题:癌细胞在与其环境相互作用时的物理行为如何?

为了回答这个问题,研究人员创建了带有微观颗粒图案的特殊纹理表面,形成了一个肉眼看不见的景观。当癌细胞被放置在这些表面上时,它们的行为揭示了它们的侵袭性。

泽穆尔解释说:“更具侵袭性的癌细胞对表面的附着力更强,吞噬更多微观颗粒,并将自己包裹在微小特征周围。侵袭性较弱的细胞表现截然不同,尽管这些差异在普通的平坦实验室表面上是无法检测到的。”

这些研究结果最近发表在经同行评审的《今日材料生物》(Materials Today Bio)杂志上,也为转移(癌症扩散的过程)提供了新的见解。这些表面能够区分处于不同转移阶段的细胞。研究人员观察到,癌细胞在离开原发肿瘤后会暂时失去强附着力,这可能有助于它们通过血液或淋巴系统传播。一旦到达新部位,这些细胞就会重新获得附着力和机械活动。

本尼说:“这告诉我们,侵袭性不是一个固定特征,我们可以拥有一项灵敏的技术来衡量它。这是一个可以通过物理行为而不是仅仅通过分子特征揭示的功能状态。”

该方法的一个主要优点是其简单性。它不需要染料、标记或复杂的基因分析,并且可以使用标准的实验室技术生产。它们还与研究和临床实验室中已经使用的成像和分子工具兼容,使该方法实用且可扩展。

由于这些特性,该技术可用于快速筛查癌细胞侵袭性、研究肿瘤进展、药物测试和个性化治疗。通过观察细胞如何推动、拉动和抓握其周围环境,研究人员可能会更准确地了解哪些肿瘤真正具有危险性。

本尼说:“我们的工作表明,癌细胞的机械相互作用——它们如何移动、粘附和变形——可以告诉我们很多关于它们有多危险的信息。这为癌症诊断开辟了一条新途径,既强大又出奇地简单。”

由于它速度快、简单且无标记,该方法可以实现对癌细胞侵袭性的快速筛查,帮助识别最有可能扩散的肿瘤并指导治疗决策。它还为研究转移提供了一个强有力的工具,揭示了癌细胞如何脱离、传播和定植新组织。

这项技术还可以改变药物测试和开发。通过将癌细胞放置在纹理表面上,研究人员可以更好地评估潜在疗法如何影响它们的机械行为,包括粘附、颗粒摄取和形状变化。