圣路易斯华盛顿大学麦凯尔维工程学院的研究团队近期在《PNAS》期刊上发表了一项重要发现。该研究揭示了细胞如何像童话中的公主感知床垫下的豌豆一样，探测并响应其直接接触面之外的物理环境。这种被称为“深度机械感应”的能力，曾被认为仅存在于癌细胞等特殊个体中，但新研究证实，普通上皮细胞在协同工作时也能展现出超强的环境感知力。

机械工程与材料科学教授阿米特·帕塔克解释说，细胞通过拉扯和重塑周围的纤维胶原蛋白，能够将感应范围延伸至细胞外基质。研究发现，单个异常细胞的感知范围约为10微米，而当细胞成群结队协同作用时，产生的集体力量能使感应范围扩大至100微米。这种能力允许细胞群穿透纤维组织，探测深层的结构刚度，从而确定移动方向。

这项研究为理解癌症扩散提供了关键启示。癌细胞利用这种增强的感知能力检测前方路况，帮助其逃离肿瘤环境并在复杂组织中穿行。帕塔克教授与博士生余鸿生通过计算机模型证实，细胞在聚集和迁移阶段收集的环境信息，直接决定了其扩散路径。目前，研究人员正致力于识别控制感应范围的特定调控因子，试图通过干扰癌细胞的“导航系统”来限制疾病传播。

该研究由美国国立卫生研究院(NIH)和美国国家科学基金会提供资助。通过揭示集体力量在生物力学感应中的核心作用，科学家有望开发出减缓肿瘤扩散的新型疗法。这种跨学科的探索不仅深化了基础生物学认知，也为未来临床医学提供了新的干预思路。

出版详情：标题：“细胞能感知比预期更远的10倍，这可能解释癌症扩散。”，发表于：ScienceDaily，2026年3月16日，杂志信息：科学日报