俄羅斯國(guó)立研究型技術(shù)大學(xué)(MISIS)開發(fā)出一種新的顯微鏡檢查方法，可研究納米級(jí)的活細(xì)胞而不會(huì)對(duì)其造成傷害。研究作者稱，該方法可用于治療癌癥和心血管疾病、阿爾茨海默病和帕金森病。相關(guān)研究發(fā)表在《納米級(jí)》(Nanoscale)期刊上。

一定水平的細(xì)胞剛度對(duì)于身體健康極為重要，特別是細(xì)胞骨架(確保細(xì)胞適應(yīng)環(huán)境的胞內(nèi)骨架網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))，例如心血管系統(tǒng)的質(zhì)量直接取決于細(xì)胞骨架的特性。據(jù)專家稱，如果細(xì)胞骨架功能紊亂，則會(huì)導(dǎo)致癌癥、心力衰竭和其他疾病。

目前，主要通過原子力顯微鏡(AFM)測(cè)量細(xì)胞的剛度。MISIS科學(xué)家解釋說，這種方法的問題在于，在掃描過程中，活細(xì)胞會(huì)發(fā)生嚴(yán)重變形和變性，從而導(dǎo)致死亡，因此無法獲得所需準(zhǔn)確度的數(shù)據(jù)。

俄羅斯科研人員改進(jìn)了AFM技術(shù)，將其與另一種方法——掃描離子傳導(dǎo)顯微鏡相結(jié)合。以前，這種方法僅用于樣品表面的可視化，如今首次用于測(cè)量細(xì)胞剛度。

MISIS生物物理研究實(shí)驗(yàn)室高級(jí)研究員彼得·戈雷爾金稱，離子傳導(dǎo)顯微鏡基于使用特殊納米移液器的非接觸式掃描，氯離子流穿過納米移液器，通過離子電流的變化跟蹤納米移液器的位置。這項(xiàng)技術(shù)使人們可以非常準(zhǔn)確地感覺到細(xì)胞的局部結(jié)構(gòu)。

正如科學(xué)家解釋的那樣，納米移液器在掃描過程中靠近表面很近，足以使范德華力作用于穿過其孔的離子，從而增加或減少其通量。研究人員認(rèn)為，該方法將有助于詳細(xì)研究細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和細(xì)胞分裂。

戈雷爾金說，開發(fā)出這種獨(dú)特方法使人們能更好地研究細(xì)胞骨架的功能，這將大大推進(jìn)對(duì)心血管疾病、癌癥、阿爾茨海默病和帕金森病的研究。

未來，研究人員計(jì)劃調(diào)整掃描離子傳導(dǎo)顯微鏡檢查方法，以研究神經(jīng)退行性疾病的發(fā)展機(jī)制。團(tuán)隊(duì)的另一個(gè)工作方向是研究不同組織的細(xì)胞骨架的機(jī)械特性，以開發(fā)新的抗癌藥物。(董映璧)