细胞外基质研究的进展

细胞外基质研究的进展
随着科技的不断进步和人们对于生命本质认知的加深，人类对
于细胞外基质（Extracellular Matrix，ECM）的研究也越来越深入，ECM是由胶原蛋白、弹性蛋白、黏附蛋白等分子组成的三维结构，是细胞生长和发育的基础，同时还参与着生物大量的生理和病理
生物学过程。

本文就将简单介绍细胞外基质的概念和作用，并介
绍一些关于ECM的最新研究进展。

一、细胞外基质的基本概念
1、细胞外基质是什么
细胞外基质是由细胞外分泌的复杂高分子物质网络，包括胶原
蛋白、弹性蛋白、黏着分子和糖蛋白等。

ECM的主要功能是为细
胞提供支撑，支撑组织结构并影响细胞活动。

2、细胞外基质的功能
早期认为细胞外基质仅仅作为细胞支架提供物理支持，但是随
着研究的发展，人们发现ECM同样参与着许多生理和病理生物学
的过程。

ECM除了对细胞发挥物理作用之外，还通过细胞表面的特定受体介导下列生物学过程：
- 细胞极化和迁移
- 细胞增殖和分化调节
- 细胞适应外部环境和应激反应
- 细胞间相互作用和信号传递
二、细胞外基质的最新研究进展
1、细胞外基质在乳腺癌中的作用
2018年，一篇名为“Corrections: Elastic fibers bridge a firm commitment to cancer”的文章发表在了Journal of Cell Biology上，相信快速地引起了学界的关注。

文章中，研究人员发现，乳腺癌的进一步发展与细胞外基质非弹性组分的丧失、细胞外基质的弹性蛋白网络的失去以及细胞外基质蛋白的低密度相关。

此外，研究人员还发现，细胞外基质蛋白牵引受体FAK、Paxillin和Vinculin的活性，从而进一步刺激了乳腺癌细胞的迁移和侵袭。

总的来说，这些研究强烈表明了乳腺癌发展过程中ECM的重要角色。

2、基因编辑技术在细胞外基质研究中的应用
2019年，一篇名为“Inducible CRISPR–Cas13d-mediated m6A demethylation of endogenous lncRNA for Targeted mRNA Degradation” 的论文发表在了Cell Research上。

作者通过引入CRISPR–Cas13d技术对m6A甲基化RNA的靶向进行了光激活脱甲基化分解，探究了脱甲基化RNA对于细胞生长和基因表达的影响。

该文的发表引起了广泛的视线，同时也证明了基因编辑技术在基础生物研究中的巨大作用。

3、细胞外基质和胶原蛋白与疼痛的关联
在病理过程中，细胞外基质也与疼痛有着密切的联系。

ECM蛋白质的胶原蛋白是疼痛机制中的一个非常关键组成部分。

Mengliu Yang等人的研究显示，胶原蛋白Ⅰ是重要的疼痛调节剂，且通过
调节细胞外基质的蛋白聚集和发生，能够调节发炎状态下的疼痛
感觉。

结论
细胞外基质是物理和生物学特性相互交织的极其复杂的结构，
人类的研究始于对纤维结构的初步认识，经过几代人的不断钻研，我们已经逐渐深入了解细胞外基质与疾病的深度关联，同时研究
人员也开始更好地使用基因编辑技术，探究细胞外基质的精细结
构和更为深刻的作用机制，这必将为对于细胞外基质的研究打开
一扇崭新的窗口。