IEEE TUFFC：科学家开发出能促使白血病细胞变形的声学镊子 或有望开发出新型抗癌疗法

超声波单光束声学镊子系统（Ultrasound single-beam acoustic tweezer system）如今在生物力学研究领域吸引了越来越多的科学家的关注，而细胞力学在白血病细胞功能的发挥中扮演着重要的角色。近日，一篇发表在国际杂志IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control上题为“Manipulation and Mechanical Deformation of Leukemia Cells by High-Frequency Ultrasound Single Beam”的研究报告中，来自南加利福尼亚大学等机构的科学家们通过研究发现，这种声学镊子或能被以一种有用的方式来促使白血病细胞发生变形；文章中，研究人员描述了他们如何利用声学镊子来更好地理解癌细胞的理学特性，以及如何操控并对其进行特征性描述。

作为目前正在进行的更好地理解癌症生物学特征从而预防癌症并治疗患者的一部分，科学家们一直致力于开发新型工具，在这项研究中，研究人员分析了使用声学镊子来操控癌症组织的可能性，其或有望帮助开发新型疗法。声学镊子是在光学镊子的基础上发展起来的一种新技术，其能被用来操纵非常小的物体，小到分子和原子尺寸大小，声学镊子的工作原理是通过介质来发送声波，比如组织，在塑造声波的过程中，这种设备能用来以多种方式操控物体。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35468061/

此前研究结果表明，癌细胞要比自然细胞更软一些，所以研究人员认为，其应该会更容易发生变形，而且较软的组织也能允许肿瘤迁移到机体其它部位，为此，研究人员测试了利用超声波单光束声学镊子来在培养皿中操纵白血病细胞的可能性。文章中，研究人员使用的声学镊子系统包含了一个50MHz的高频圆柱形超声波传感器，随后他们将其应用到多种组织样本中，并检测观察是否此类组织能独立于非癌变组织而被移动，此外，研究人员还利用这种系统测定了组织变形的程度，并将其发现的情况与非癌变组织的符合程度进行比较，在这一过程中，他们发现在癌细胞中或许能观察到最高程度的变形情况。

研究者表示，利用声学镊子或许就能用来以一种新的方式研究癌变组织，使用这种镊子或许在开发旨在僵化癌细胞的疗法中会发挥重要作用，从而使其更加难以迁移。综上，本文研究结果表明，利用高频超声单光束来操控和描述白血病细胞的特征或能帮助研究机体免疫系统的潜在机制以及其它细胞类型的细胞生物力学特征。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Yushun Zeng, Jia Hao, Junhang Zhang, et al. Manipulation and Mechanical Deformation of Leukemia Cells by High-Frequency Ultrasound Single Beam, IEEE Transactions on Ultrasonics, Ferroelectrics, and Frequency Control (2022). DOI: 10.1109/TUFFC.2022.3170074