理解细胞如何感知和响应机械刺激

JPK仪器工作报告马可·德Spirito教授的研究小组在罗马的天主教大学。组使用NanoWizard®AFM和CellHesion®模块研究细胞如何感知和响应机械刺激。

Gabriele Ciasca博士和教授的竞争后爸爸是教授的研究小组的成员马可·德Spirito天主教大学物理研究所的罗马,意大利。集团的主要目标之一是调查细胞如何感知和响应的物理和机械刺激。De Spirito教授表示,一个更深层次的的细胞生物力学知识可以提高机械性能如何影响的理解,受到许多病理状态包括癌症的发展。

一个这样的例子在最近的临床研究报告发表在高影响因子期刊纳米。本文“脑肿瘤Nano-mechanical签名”,进行了与谭雅博士合作Enny Sassun Delfini教授在她的博士学位,神经学和精神病学,神经外科(Sapienza大学罗马)。研究小组研究了生物力学指纹的两个最常见的恶性和良性脑肿瘤:缓慢增长的高度积极的胶质母细胞瘤和脑膜瘤。他们调查了复杂的生物物理相互作用在肿瘤细胞和肿瘤微环境使用NanoWizard®JPK AFM。这表明AFM能够轻易区分癌细胞和健康peritumoural组织。

爱史——谁是群De Spirito教授的博士生,占用这个工作是如何扩展的故事。手术切除组织的“收购弹性地图由粗糙度的问题困扰,常常是大于压电致动器的可用范围。这意味着我们必须开发一种新型的过程,让我们获得弹性空前规模的地图(100µm x 100µm)。我们取得了这个结果由于使用JPK CellHesion®模块,可以很容易地集成到我们NanoWizard®。这与100µm z-piezoelectric致动器。这些结果打开许多应用程序在纳米和有潜力提高使用AFM在临床实践中。AFM和共焦显微镜和电子显微镜,在这个研究领域是关键的工具,因为它允许我们探测机械和地形属性的分子,细胞和组织中几乎所有的环境。”

Ciasca博士教授,爸爸和他们的同事有很多经验使用AFM的不同使。“我们组的成员一直与许多通用的AFM的设置工作。现在,我们深信,JPK NanoWizard®提供了最好的适合对生物系统的调查实验装配。这有很多原因。仪器有一个简单、准确和有效的悬臂校准过程。我们相信这是这个平台的一个关键优势,因为它可以确保结果的重现性和可靠性。这是特别重要的在处理的细胞和组织的纳米力学性能在本质上受到生物差异很大。扫描头的几何形状是一个独特的特征JPK NanoWizard®。打开的可能性研究细胞和组织直接在液体环境中传统的培养皿。这个关键特性允许我们研究活细胞的机械和结构性质在他们自己的环境中不需要固定程序,深深改变机械和形态属性。 Most importantly, the NanoWizard® in our laboratory offers effective integration with a conventional inverted fluorescence microscopy which allows us to combine fluorescence and optical images with elasticity maps.”