單細(xì)胞成像可定義腫瘤的微代謝狀態(tài)

更新時(shí)間：2022-12-29 | 點(diǎn)擊率：582

　　單細(xì)胞成像系統(tǒng)利用入射光發(fā)生全內(nèi)反射時(shí)的消逝波與傳感芯片表面振動(dòng)的自由電子發(fā)生共振時(shí)，產(chǎn)生的表面等離子體共振現(xiàn)象，檢測(cè)傳感芯片界面處發(fā)生的化學(xué)、生物、物理變化，具有靈敏度高、成像速度快、無需標(biāo)記等優(yōu)點(diǎn)，能滿足材料、化學(xué)、生物等領(lǐng)域，對(duì)單細(xì)胞、單顆粒成像的要求，為科學(xué)研究發(fā)展開拓了空間。在明場(chǎng)、暗場(chǎng)、相差和熒光環(huán)境下，可作為實(shí)時(shí)觀測(cè)、記錄細(xì)胞膜表面配體/受體結(jié)合，體外單分子酶切反應(yīng)，單納米顆粒催化反應(yīng)，及單分子檢測(cè)等材料、化學(xué)、生物領(lǐng)域有效的研究手段。

　　單細(xì)胞成像腫瘤中的糖酵解經(jīng)常被上調(diào)，導(dǎo)致細(xì)胞增殖所需的代謝中間產(chǎn)物的生物合成增加。細(xì)胞可以通過上調(diào)磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）信號(hào)來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，或者通過獲得激活突變、失活負(fù)調(diào)節(jié)性磷酸酶PTEN的突變，或者由于受體酪氨酸激酶信號(hào)的增加。PI3K信號(hào)部分通過AKT（蛋白激酶B）增強(qiáng)糖酵解通量，也通過其他最終控制肌動(dòng)蛋白骨架和局部膜動(dòng)力學(xué)的介質(zhì)。在雌激素受體陽(yáng)性腫瘤（ER+）中，一些PI3K抑制劑目前已被批準(zhǔn)作為治療手段，這也可能被用于更具耐藥性的三陰性腫瘤亞型。

　　單細(xì)胞成像研究人員使用葡萄糖熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）成像、代謝組學(xué)、活性氧檢測(cè)和線粒體膜電位熒光成像（TMRE標(biāo)記）的聯(lián)合方法來確定單細(xì)胞水平的腫瘤異質(zhì)性。他們還利用流式細(xì)胞術(shù)分離出高濃度和低濃度的葡萄糖細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，以便進(jìn)行更具體的分析。將MCF-7乳腺癌細(xì)胞在不同的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以反映不同的腫瘤環(huán)境，然后將培養(yǎng)物植入小鼠乳腺脂肪墊。將腫瘤細(xì)胞系植入原始物種和組織（稱為原位模型）可以保持正常的免疫-腫瘤相互作用。

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