新加坡，2019年9月19日 - 新加坡 - 麻省理工学院研究与技术联盟(SMART)和麻省理工学院激光生物医学研究中心(LBRC)的研究人员开发了一种研究细胞的新方法，为更好地了解癌症的传播方式铺平了道路。成为杀手。

这项新技术在题为“利用共聚焦反射干涉显微镜研究真核细胞的核膜和膜质力学”的论文中得到了解释，该论文发表在着名的学术期刊“自然通讯”上。新型共聚焦反射干涉显微镜提供1.5微米的深度分辨率和优于200皮米的高度测量灵敏度，用于高速表征纳米级核酸包膜和生物细胞中的质膜波动。它使研究人员能够利用这些波动来理解关键的生物学问题，例如核僵硬在癌症转移和遗传疾病中的作用。

“目前的核力学方法是侵入性的，因为它们要么需要机械操作，例如拉伸，要么需要注射荧光探针，这些荧光探针'点亮'细胞核以观察它的形状。这两种方法都会不利地改变细胞的内在特性，限制细胞机制的研究，疾病诊断和细胞疗法，“SMART研究科学家Vijay Raj Singh博士和麻省理工学院LBRC首席研究员Zahid Yaqoob博士说。“利用共焦反射干涉显微镜，我们可以研究生物细胞的核力学，而不会影响它们的天然特性。”

虽然科学家可以在几分钟内研究大约一百个细胞，但他们相信该系统可以在未来进行升级，以提高数万个细胞的通量。

“今天，许多疾病机制还没有被完全理解，因为我们缺乏一种方法来研究细胞在受到压力时细胞核的变化，”SMART BioSyM首席研究员，麻省理工学院教授，​​LBRC麻省理工学院院长Peter So博士说。“例如，人们通常不会死于原发性癌症，而是死于癌细胞从原发部位转移后形成的继发性癌症 - 并且医生不知道为什么癌症变得具有攻击性以及何时发生。核力学起着至关重要的作用。在癌症转移中的作用，因为癌细胞必须“挤压”通过血管壁进入血流并再次进入新的位置。这就是为什么研究核力学的能力对于我们对癌症形成，诊断的了解非常重要。和治疗。“

使用新的干涉显微镜，LBRC的科学家正在研究癌细胞，当它们受到机械应力时，特别是在外渗过程中，为新的癌症治疗铺平了道路。此外，科学家还能够使用相同的技术研究“核磁共振突变”对核力学的影响，这导致罕见的遗传性疾病，如早衰导致幼儿快速衰老。

共焦反射干涉显微镜也可用于其他领域。例如，该技术具有研究完整活组织内细胞力学的潜力。通过这项新技术，科学家们可以对人体主要器官(如肝脏)内的生物过程有所了解，从而实现更安全，更准确的细胞疗法。细胞疗法是新加坡的一个主要关注领域，政府最近宣布向制造活细胞作为药物提供8000万新元。