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应该尽可能简化癌症模型，但不是更简单 - 否则，他们可能无法预测真正的癌症将如何对新开发的药物做出反应。因此，为了改善癌症模型，帮助他们捕捉真实肿瘤的复杂性，麻省理工学院的科学家们已经分析了真正的肿瘤沐浴的间质液。科学家们发现，这种液体与癌症模型中使用的培养基不同。它也不像血浆。所有这些液体在营养物可用性方面都不同。
“这是一种明显的说法，肿瘤环境很重要，但我认为在癌症研究中，钟摆已经向基因转移，人们往往会忘记这一点，”生物学副教授Matthew Vander Heiden博士说。和麻省理工学院团队的领导者之一。
肿瘤由间质液浸泡，间质液携带从血液流过毛细血管扩散的营养物质。间质液的组成与血液的组成不同，并且在肿瘤中，它可能非常不同，因为肿瘤通常与血液供应的连接不良。
在麻省理工学院主导的研究中，研究人员选择将重点放在特别是营养缺乏的肿瘤 - 胰腺肿瘤上。研究人员推断，这种肿瘤可以使肿瘤微环境及其代谢后果更加清晰。
研究人员的工作详情于4月16日发表在eLife杂志上，题目为“小鼠癌症中微环境代谢物的定量揭示了肿瘤营养素可用性的决定因素。”文章描述了研究人员如何利用定量代谢组学方法测量绝对浓度。 > 118种血浆和肿瘤间质液中的代谢产物。
“肿瘤间质液和血浆中营养水平的比较显示，肿瘤可获得的营养素与流通中存在的营养素不同，”该文章的作者写道。“此外，通过比较小鼠胰腺癌和肺腺癌的原地和移植模型之间的间质液营养水平，我们发现肿瘤类型，解剖位置和动物饮食会影响当地营养素的可用性。”
在从小鼠的胰腺肿瘤中分离间质液后，研究人员使用质谱法测量营养物浓度。研究人员发现，肿瘤间质液耗尽的一些营养素是对免疫细胞功能很重要的氨基酸，包括精氨酸，色氨酸和胱氨酸。并非所有营养素都在间质液中耗尽 - 一些更丰富，包括已知由一些癌细胞产生的氨基酸甘氨酸和谷氨酸。
研究人员还比较了胰腺和肺部生长的肿瘤，发现间质液的成分可能因肿瘤在体内和肿瘤起源部位的位置而异。他们还发现，在相同位置生长但具有不同基因组成的肿瘤周围的液体之间存在轻微差异;然而，测试的遗传因素没有肿瘤位置那么大的影响。
“这可能说明了什么决定环境中的营养成分是由癌细胞和肿瘤内非癌细胞之间的相互作用决定的，”范德海德斯建议道。
科学家此前发现，癌细胞可以募集那些非癌细胞，包括支持性基质细胞和免疫细胞，以帮助重建肿瘤周围的环境，促进癌症的存活和传播。
Vander Heiden的实验室和其他研究小组正在开发一种更接近模仿肿瘤间质液成分的培养基，因此他们可以探索在这种环境中生长的肿瘤细胞是否可用于更准确地预测癌症药物会影响身体细胞。
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