科学家们很早就知道脑肿瘤内细胞的变异。这些肿瘤的生长方式依赖于细胞是静态的这一认识。然而，密歇根大学神经外科和罗格尔癌症中心的研究人员对小鼠进行的一项新研究表明，侵袭性肿瘤含有高度活跃的细胞，这些细胞以复杂的模式在组织中移动。

研究人员还发现，在整个肿瘤中发现的这些细长的纺锤状细胞的积累，被称为“肿瘤流”，是癌细胞行为的基础，决定了肿瘤如何生长和侵入正常组织。

该研究结果发表在《自然通讯》杂志上，题为“神经胶质瘤异质性的时空分析揭示COL1A1是破坏肿瘤进展的可行靶点”。

研究人员写道：“肿瘤内异质性是胶质母细胞瘤的一个标志，对治疗效果提出了挑战。”“然而，人们对肿瘤异质性和肿瘤细胞迁移的机制仍知之甚少。在此，我们提出了一项全面的时空研究，将独特的肿瘤内组织病理学结构、肿瘤流与动态特性和特定的、可操作的空间转录组特征结合起来。”

“脑肿瘤具有高度致命性，只有不到5%的患者能活过五年，”理查德·C·施奈德大学神经外科教授兼主要作者PedroLowenstein博士说。“不幸的是，复发最终会导致患者死亡。他们接受了针对最初肿瘤的手术，但肿瘤总是在12至18个月内复发，”他说。

Lowenstein和他的团队观察到，胶原蛋白1(肿瘤细胞产生的一种蛋白质)的过度表达对于这些结构的生长和功能至关重要。

“当我们消除肿瘤细胞产生的1号胶原蛋白时，患有脑肿瘤的动物模型寿命更长。这一步骤可以去除肿瘤中的癌流并减少肿瘤的侵袭行为，因为肿瘤需要胶原蛋白1以我们发现的特定方式移动，”Lowenstein说。

“一旦人们认识到肿瘤存在动态区域，并且它们与肿瘤生长、最终侵袭和死亡相关，人们可能会在其他肿瘤模型中找到癌流，”他说。

为了检测这种以前未知的肿瘤流的存在，该团队与密歇根医学神经外科系助理教授ToddHollon医学博士和亚利桑那州立大学数学副教授SebastienMotsch博士合作，实施人工智能方法识别组织中的结构。

“本质上，我们向计算机显示图像，计算机最终学会识别肿瘤流，”洛温斯坦解释道。

通过去除胶原蛋白1来扰乱肿瘤流可能代表治疗脑肿瘤的新治疗靶点。