仿生腹膜構(gòu)建與納米機械分析示意圖
近日,中國科學(xué)院沈陽自動化研究所科研團隊與中國醫(yī)科大學(xué)展開合作,通過構(gòu)建體外仿生腹膜,研究了納米機械分析結(jié)果與胃癌惡性程度以及腹膜轉(zhuǎn)移的聯(lián)系。研究成果以Nanomechanical Analysis of Living Small Extracellular Vesicles to Identify Gastric Cancer Cell Malignancy Based on a Biomimetic Peritoneum為題,發(fā)表于《美國化學(xué)學(xué)會納米》(ACS NANO,中國科學(xué)院1區(qū)Top期刊)上。
胃癌是最常見的消化道惡性腫瘤之一,其終末期為腹膜轉(zhuǎn)移,是導(dǎo)致患者死亡的主要原因。因此,有效的體外腹膜模型研究有利于對胃癌細(xì)胞腹膜轉(zhuǎn)移潛在機制的探索。在這項工作中,科研人員首先構(gòu)建了仿生腹膜組織,該組織在內(nèi)部微結(jié)構(gòu)、組分、主要功能等方面與真實腹膜近似,并能夠體外復(fù)現(xiàn)腹膜轉(zhuǎn)移的過程。
基于仿生腹膜組織,科研人員研究了小細(xì)胞外囊泡(sEVs)在腹膜轉(zhuǎn)移過程中的作用。通過對小細(xì)胞外囊泡進(jìn)行納米機械分析,科研人員發(fā)現(xiàn)其楊氏模量可以用來區(qū)分惡性臨床樣本(腹水)和非惡性臨床樣本(腹腔沖洗液)。此外,實驗證實從患者腹水中獲得的小細(xì)胞外囊泡能刺激間皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化,進(jìn)而促進(jìn)腹膜轉(zhuǎn)移。研究成果表明,小細(xì)胞外囊泡的納米機械分析能夠為胃癌惡性程度提供一種潛在的技術(shù)手段。
該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院穩(wěn)定支持基礎(chǔ)研究領(lǐng)域青年團隊計劃等項目的支持。(機器人學(xué)研究室)
來源:中國科學(xué)院沈陽自動化研究所