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发布日期:2021/7/23 13:55:00

细胞迁移在许多生理过程中发挥着至关重要的作用,有助于癌细胞的侵袭和散播。细胞会采用一些迁移策略来应对不同的环境刺激,例如基质刚度、细胞外基质的分子组成或可溶分子(如生长因子或细胞因子)浓度的时空变化。通常情况下,细胞迁移包括细胞突起(cell protrusions)的产生,即胞体外质膜的延伸,细胞突起是细胞迁移的一个关键组成部分。已有研究表明,不同类型的细胞突起有助于特定环境、细胞类型和微环境中的细胞迁移和入侵。

 然而,到目前为止,科学家们一直都是依靠复杂而昂贵的显微镜,来研究细胞突起(cell protrusion)的动力学。最近,有研究人员根据一种成功的、以阻抗为基础的、用于研究细胞增殖和粘附的技术,开发出一种新的方法,让我们可以更进一步的研究细胞突出动力学。相关研究结果发表在最近的《Scientific Reports》。

 多细胞生物的发育,依赖于细胞的迁移,其中的一个关键步骤是细胞突出,或胞体的伸长。意大利托里诺大学的Paolo Gagliardi指出,细胞形成突起的这种能力,可让它们探索周围的环境,以粘附到细胞外的分子,最后,把整个细胞拉到目标位置。突起的形成与细胞进入我们组织中复杂三维环境的能力密切相关。已确定的不同突出类型,可以告诉我们很多关于“体内细胞采用的迁移类型”的信息。

 从历shi上看,研究细胞突起的动态,一直都是使用显微镜,这需要复杂而昂贵的设备。但Gagliardi和他的同事们想知道,是否有可能使用阻抗为基础的技术,来观察细胞突出和收缩,他们通常将这种技术用于研究细胞的增殖、粘附。该研究小组将细胞种在覆盖有电极的生长板上,并借助测量通过培养基的电流阻抗变化,来映射细胞形状的变化。

 他说:“这样的测量取决于细胞数量和细胞扩散,所以似乎可以想象,这种技术也可以测量突起的动态。我们在几个实验中采用了这种方法,使用不同类型的细胞和生长因子,并验证了这一假说。”

 Gagliardi称,令他们感到惊讶的是,这种方法也一样的出色;它比显微镜更快速和强大。此外,不同于传统的显微镜技术,这种技术可用于高通量研究。

 Gagliardi解释说:“细胞是高度动态的实体,能够通过伸出或缩回细胞体的延伸,非常快速地改变它们的形状和角度。这种方法可以基于阻抗测量,让我们简单、间接地观察细胞突起的动态。这些突起的研究,可以帮助我们揭示细胞如何能够移动,然后我们可以利用这一知识,来削弱肿瘤细胞在整个人体散布的危险能力。

来源:上海远慕生物科技有限公司

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