科学家们提出了一种研究活细胞“骨架”的新方法

国立研究型技术大学MISIS(NUST MISIS)的科学家提出了一种新的显微镜检查方法,该方法可以研究纳米级的活细胞而不会对其造成伤害。研究作者称,该方法将可用于治疗癌症和心血管疾病、阿尔茨海默氏病和帕金森氏病。研究结果发表在Nanoscale期刊上。
Sputnik

一定水平的细胞刚度对于身体健康极为重要,特别是细胞骨架(确保细胞适应环境的细胞骨架网络结构),例如心血管系统的质量直接取决于细胞骨架的特性。据专家说,如果细胞骨架功能紊乱,则会导致癌症、心力衰竭和其他疾病。

目前,主要通过原子力显微镜(AFM)测量细胞的刚度。国立研究型技术大学MISIS(NUST MISIS)的科学家解释说,这种方法的问题在于,在扫描过程中,活细胞会发生严重变形和变性,从而导致死亡,因此无法获得所需准确度的数据。

科学家们提出了一种研究活细胞“骨架”的新方法

 大学专家改进了原子力显微镜(AFM)技术,将其与另一种方法——扫描离子传导显微镜相结合。这种方法是在俄罗斯科学家的参与下开发的,以前仅用于样品表面的可视化,如今首次用于测量细胞刚度。

“离子传导显微镜基于使用特殊纳米移液器的非接触式扫描,氯离子流穿过纳米移液器,通过离子电流的变化跟踪纳米移液器的位置。这项技术使人们可以非常 “准确地” 感觉到细胞的局部结构。“ NUST MISIS生物物理研究实验室高级研究员彼得•戈雷尔金说。

科学家们提出了一种研究活细胞“骨架”的新方法

正如科学家解释的那样,纳米移液器在扫描过程中靠近表面很近,足以使范德华力作用于穿过其孔的离子,从而增加或减少其通量。研究人员认为,该方法将有助于详细研究细胞运动和细胞分裂。

 彼得·戈雷尔金说:“这种独特方法的开发将使人们能够更好地研究细胞骨架的功能,这将大大推进对心血管疾病和癌症、阿尔茨海默氏病和帕金森氏病的研究。”

来自英国和日本的专家也参与了这项研究。未来,科学家打算调整扫描离子传导显微镜检查方法,以研究神经退行性疾病的发展机制。团队的另一个工作方向是研究不同组织的细胞骨架的机械特性,以开发新的抗癌药物。