新內(nèi)窺探針可對(duì)細(xì)胞硬度三維成像

英國(guó)諾丁漢大學(xué)科學(xué)家開發(fā)出一款內(nèi)窺探針，可對(duì)單個(gè)生物細(xì)胞和復(fù)雜生物體的硬度進(jìn)行三維成像，從而幫助醫(yī)生更早發(fā)現(xiàn)和治療癌癥。相關(guān)研究論文發(fā)表于15日出版的《通訊生物學(xué)》雜志。

癌細(xì)胞早期階段比正常細(xì)胞軟很多，這使它們能擠過(guò)狹窄縫隙，并迅速擴(kuò)散。在此過(guò)程中，這些癌細(xì)胞會(huì)“變身”為堅(jiān)硬的腫瘤，以保護(hù)它們免受外部威脅。

在最新研究中，諾丁漢大學(xué)光學(xué)和光子團(tuán)隊(duì)研究員薩爾瓦多·拉卡韋拉博士等人開發(fā)出一根薄薄的內(nèi)窺探針，可測(cè)量單個(gè)細(xì)胞硬度。這意味著科學(xué)家可以在微觀細(xì)胞層面更早發(fā)現(xiàn)癌癥，使癌癥診斷更快、更安全、更清晰。而且，新方法不具侵入性，也無(wú)毒。

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新內(nèi)窺探針工作原理及三維成像機(jī)制

拉卡韋拉表示，新探針能通過(guò)“布里淵散射”現(xiàn)象檢測(cè)納米大小物體的硬度，實(shí)現(xiàn)了令人難以置信的高成像分辨率。利用這一點(diǎn)，他們可視化了秀麗隱桿線蟲的三維硬度，提供了該微觀生物體解剖結(jié)構(gòu)中部分角質(zhì)層的信息。

研究團(tuán)隊(duì)指出，新探針讓生物學(xué)家能在大約3天內(nèi)跟蹤單個(gè)秀麗隱桿線蟲從卵到成蟲（相當(dāng)于人類的18年時(shí)間）這一生命周期物理表面特性的變化。這不僅增強(qiáng)科學(xué)家對(duì)秀麗隱桿線蟲生物學(xué)的理解，還有望應(yīng)用于復(fù)雜的生物系統(tǒng)，為基礎(chǔ)生物學(xué)研究和臨床診斷的進(jìn)步鋪平道路。