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美国国家标准与技术研究院(NIST)的一个研究小组提出了一个解决医学研究中双管齐下问题的潜在解决方案:如何利用电场捕获表面特定点上的细胞并使其保持活力足以对它们进行实验

他们的方法涉及传统细胞捕获技术的创新,已经证明在创建人肝细胞和小鼠多能细胞阵列方面是有效的,其与干细胞类似,可以发展成多种细胞类型

“这项技术对于了解细胞如何沟通和区分是有价值的,”NIST化学家Darwin Reyes说

“我们认为这种方法可以提供一种有效的方法来选择性地诱导细胞分化并观察它们的发育过程中的行为

”粘附细胞需要附着在表面上才能存活,并且通过使用一种技术获得它们的一种常见方法称为介电电泳(DEP),雷耶斯认为这不一定是细胞健康的最佳选择

将一批细胞置于流体介质中,该介质具有低导电率的“蔗糖在水中,例如”,然后经受电场,将细胞吸引到附近的表面

但DEP过程要求细胞在培养基中花费20到30分钟,这似乎在细胞试图附着到表面时引起问题

雷耶斯说:“细胞通常会在很长一段时间内暴露在蔗糖中后很快死亡,因为它们不会附着在表面上

” “如果你只有一个短暂的机会窗口,那就很难进行有用的实验

”该团队在发现他们可以使用一层称为聚电解质的物质之前尝试了不同的材料,这种物质具有自己的正电荷,可以迅速吸引细胞

在沉积这种材料之前,他们铺设了一层薄薄的天然蛋白质纤维连接蛋白,一旦它们粘住就能帮助细胞生存

使用这种新的混合表面,细胞需要在液体中花费大约四分钟才能返回到更有滋养的培养基中,这有助于它们生长和更好地附着

结果,细胞可以在表面上存活一周或更长时间

由于他们在创建神经细胞阵列方面取得了成功,该团队最近也开始对肝细胞进行模式化

雷耶斯表示,将肝细胞与这种技术相结合可能对毒理学研究有用

“肝脏由几种可以协同作用的细胞组成,”他说

“使用位于特定位置的某些细胞创建它们的阵列可以帮助我们研究它们中的每一种如何有助于从血液中过滤出毒素的整个过程

” - 网上:

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