Nat Commun：科学家开发出一种能用来研究细胞运动的新工具 有望不断推进癌症研究

一些疾病往往能通过识别组织中的物理变化来进行诊断，比如心脏疾病期间的动脉硬化；疾病细胞通常会表现出与正常细胞不同的机械特性或机械类型，能测定机械类型的有效工具或能帮助临床医生在患者发病早期阶段来诊断疾病，并预测患者机体的肿瘤是否会发生转移，并能确定与特定疾病发生有关的有效药物和基因。

近日，一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“RAD-TGTs: high-throughput measurement of cellular mechanotype via rupture and delivery of DNA tension probes”的研究报告中，来自明尼苏达大学等机构的科学家们在癌症筛查和新型疗法开发上取得了非常有前途的进展，文章中，他们开发出了一种新型实验室检测手段来更加快速且更容易地测定细胞的机械类型。

细胞能在体内不断移动并与其它细胞相互作用，癌细胞要比其它细胞更加侵袭性地移动，在某些情况下甚至会拉扯其周围的组织，有时转移性的癌细胞会表现出比其它细胞更少的拉力特性；在过去25年里，科学家们利用诸如显微镜等工具评估了这些拉力，而且这些工具非常有效，但却难以使用且费时，这在无形中就会导致癌症瓶颈的产生。

科学家开发出一种能用来研究细胞运动的新工具 有望不断推进癌症研究。

图片来源：Nature Communications (2023). DOI:10.1038/s41467-023-38157-6

于是研究人员就想通过研究开发出一种快速的方法来进行评估，文章中，他们发现，通过使用张力计系索（TGTs，tension gauge tethers）或者当细胞吸附并拉动它们时，小块的双链DNA就会发生断裂，这样研究人员就能评估不同类型的癌细胞如何不同程度地破碎DNA分子。同时，通过将荧光基团附着在TGTs上，并将其运输到与TGTs相互作用的细胞中时，研究人员就能在不使用显微镜的情况下快速评估成千上万个细胞，且能根据其机械类型对细胞进行分类。

此外，名为RAD-TGT（断裂和传递张力计系绳，Rupture and Deliver Tension Gauge Tethers）的工具能区分混合细胞群中的不同细胞的机械类型，这就为识别与疾病相关的基因提供了一定的可能性。研究者Wendy Gordon说道我们能在几分钟内利用名为流式细胞仪的设备来测定成千上万个细胞的荧光，然后通过其独特的机械类型来隔离细胞，如今研究人员正在进行研究来利用这种测试手段研究多种不同癌症中的机械特性。

未来，RAD-TGT工具或能帮助研究人员评估处于不同状态下的问题细胞，比如，在转移性癌症中，癌细胞就会变得很拥挤从而挤过血管进入机体其它部位；在这种情况下，促使细胞更加牢固的药物或许是有益的，这一工具将能帮助研究人员评估疾病的和细胞进展的不同状态。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Pawlak, M.R., Smiley, A.T., Ramirez, M.P. et al. RAD-TGTs: high-throughput measurement of cellular mechanotype via rupture and delivery of DNA tension probes. Nat Commun 14, 2468 (2023). doi：10.1038/s41467-023-38157-6