发布时间:2018-03-06 17:25 原文链接: Nature子刊:测量细胞力量的新工具

   细胞通过机械力来执行重要的生命功能。当这种力受到破坏,疾病也随之发生。测量这种细胞力通常是一件困难的事,不过,加州大学洛杉矶分校的研究人员开发出一种新方法,能够测定数万个细胞的力。

  细胞虽小,也是有力量的。当它们在执行重要功能时,细胞能够产生力量,来缩短和重新拉长。当这种力量受到损伤时,疾病就会产生。许多疾病的特征都是细胞的缩短受损,比如哮喘和癌症。若能够测量这种细胞力,则有望改善疾病治疗。

  过去,人们想方设法来监控培养皿中的几个细胞。不过,这些方法耗时又费力,无法帮助研究人员理解更复杂的力量模式,比如癌症转移时的那种情景,成千上万个细胞产生机械力,在人体内迁移。

  为此,加州大学洛杉矶分校的研究人员提出了一种改进的方法。他们开发出一种称为荧光标记的弹性体可收缩表面(FLECS)的装置,其中细胞被放置在嵌入弹性十字架的长方形板上。当细胞放在十字架上并产生力时,这些十字架会变形。

  此外,这些弹性十字架带有一种荧光标记,便于研究人员成像和定量。因此,人们可将十字架的变形与单个细胞或数万个细胞的力相关联。此外,人们还可以通过此方法来查看单个细胞的钙反应,以及它们与细胞力的关系。

  研究人员希望利用这种技术来阐明各种不同疾病的相关机制,这也许有助于药物开发。他们能够快速轻松地试验不同的治疗分子,看看它们是否会影响细胞力,以及是否能补救力量方面的问题。例如,研究人员就在FLECS上模拟哮喘发作,看看药物是否能补救。

  这项研究的参与者、罗格斯转化医学研究所的主任Reynold Panettieri说:“我们已经开发出一个非常有效的平台,可以筛查成千上万个分子,从而为患者找到适当的药物。由于我们大大缩短了扫描这些分子的时间,未来有机会开发出精准的疗法。”


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