可以培育出一個比恐龍還大的腫瘤嗎?
説到癌症,大家都知道癌細胞可以無限生長。而實驗室裏也可以培養癌症細胞。那麼,能否開個腦洞,如果不加限制的去培養,是否可以培養出一個巨大無比的腫瘤,甚至比恐龍、藍鯨還巨大的腫瘤呢?
然而理想是美好的,現實是骨感的。
可能讓大家失望了,在實驗室癌細胞並不能培養成一個很大的腫瘤,因為在實驗室的體外環境,癌細胞是不具備無限增殖的。。。
那麼在實驗室中,癌細胞為什麼不具備無限增殖能力?
曾經作為實驗室中的一份子,説到養細胞(彷彿又回到了那些被細胞支配的艱苦歲月),就必須提到的一點是:
很多人都知道癌細胞的無限增殖能力,但是卻忽視了這個能力是有前提的。
必須是:體內,有血管供給。
而在體外培養,癌細胞是不會無限增殖的,養過癌細胞的都知道。
記得我當初養細胞的時候,如果不及時換液,很快細胞就會批量的死亡。即使換液了,如果平皿長滿了,也會死亡。
為什麼呢?
第一、癌細胞在體外並不能形成立體的結構
很多人以為體內癌細胞會形成腫瘤,就誤以為在體外也會形成腫瘤,這個完全不是一回事的。
一般學術都會説癌細胞不會有接觸抑制的,所以可以無限生長,但是現實中卻發現,實體瘤細胞基本上都會長滿後就不生長了,也不會堆在一起,而是開始死亡。
究其原因在於癌細胞還是很機智的,它們會分泌一些信號蛋白,當這些信號達到一定密度時,癌細胞就停止生長了,哪怕你供給營養也不行。
第二、3D培養也並不能解決這個問題
可能有的人會想,既然水平抑制了,那麼讓癌細胞獲得上下空間如何?事實上現在早已經有各種3D培養癌細胞的措施了。
但是很遺憾的是,癌細胞依然不可能無限生長。
究其原因在於:癌細胞內部缺營養了。
隨着癌細胞密集生長,如果形成一個立體結構,那麼表層的癌細胞可以獲得足夠的氧氣和營養,但是內部的癌細胞就慘了,他們根本搶不到氧氣和營養,結果就是內部癌細胞活不下去開始死亡了。
可能有人會想,為什麼體內的癌細胞可以呢?
這是因為體內的癌細胞可以長出血管,但是體外不可以。為什麼不可以?因為細胞類型不同啊。
血管是需要內皮細胞生長的,而癌細胞比如乳腺癌細胞那是乳腺細胞啊,不是同一類細胞做不到。
(其實現在有一大類抗癌藥物就是針對腫瘤血管的哈,斷腫瘤的營養,典型的就是VEGF/VEGFR類藥物,有好多種)
如果你想着把細胞疏散開最後給內部供給營養,那就是一個一個細胞培養了,和一盤散沙有什麼區別?
接下來就來到一個重要的議題了
既然癌細胞體外不能無限生長,那麼為啥世界上還有那麼多癌細胞株?
比如海拉細胞(宮頸癌)MCF 7(乳腺癌)等細胞系呢?甚至海拉細胞系已經快70年了吧?
答案是,科學家又不是人傻錢多的類型。
第一,我們可以分開培養啊
比如快長滿一個平皿了,就一分為二,接下來繼續培養,這樣一直分下去,就不用擔心一個平皿上的癌細胞長滿最後死了,所以全世界都可以一直培養,無窮無盡。
可能有人會説,如果這樣子,那豈不是要累死啊,一直分一直分,花錢不説,要是哪天忙的累了忘了怎麼破。
沒關係。
第二,我們還可以凍起來啊
細胞的一大優勢是可以凍起來保存,你不想做了,直接把癌細胞收集起來丟到液氮裏保存。
等哪天需要癌細胞了,再取出來復甦就可以了。
冰凍細胞能保存多久的能力,目前沒定論,甚至有人認為可以到永久。
順便,其實癌細胞不好養,有那份心思,養菌更容易,想想細菌的惡劣環境,酵母人人都能養,哪像養細胞一樣天天累成狗。。。
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説點題外話:
翻開塵封的硬盤,找到了當年養細胞時候做的實驗數據:
還列的長長的list來記錄培養細胞的計劃:
一聲長嘆。。。
雖然如今依然在坑裏,但是還是不後悔從實驗轉向生信。後者,至少,自由。