פרוטוקול בדיקת גזירה לקביעת תכונות חומר חד-תאי

סימני ההיכר הפיזיים של סרטן הם נושאים חדשים ומרגשים יחסית בחקר הסרטן. המחקר שלנו מבקש לאפיין באופן ספציפי את התכונות המכניות של תאים סרטניים ולא-סרטניים כדי להבין טוב יותר את המנגנונים הפיזיים שבאמצעותם תאים סרטניים שורדים כוחות גזירה בגוף ופולשים למערכת החיסון. ההתפתחות האחרונה בתקופת המחקר שלי היא השימוש בהתקנים מיקרופלואידים ובטכניקות בעלות תפוקה גבוהה כדי לחקור בקנה מידה גדול יותר, עיוות תאי ואת התכונות הויסקו-אלסטיות של תאים, וגם בזיהוי סמנים ביולוגיים חדשים כגון ויסות חלבוני שלד ציטו-שלד וחלבוני מטריצה חוץ-תאיים לאבחון מוקדם של סרטן.

האתגרים הניסיוניים הנוכחיים המעורבים בתחום זה הם המורכבות של מיקרו-סביבת הגידול, קנה מידה של תפוקה, תרגום קליני, סטנדרטיזציה ושחזור, ושילוב של נתונים רב-מודאליים. לכן, חלק מהממצאים המשמעותיים שביססתי בתחום זה ממחקרי הקודמים ומהמחקר הנוכחי שלי הוא שניתן להבדיל בין תאים סרטניים לתאים נורמליים בהתבסס על תגובותיהם לגורמי עקה מכניים. והמידה שבה התנגדות ללחצים מכניים תלויה בשלמות המבנית, המוכתבת במידה סבירה על ידי נוכחותם של חלבונים ציטו-שלדיים כמו אקטין נימה וחלבונים מבניים אחרים בתוך התא.

הפרוטוקול שלנו מציע גישה פשוטה, חוזרת ולא הרסנית לאפיון תאים בתרבית באופן מכני. זאת בניגוד לטכניקות אחרות כמו AFM ופינצטה אופטית, הדורשות רמה מסוימת של מומחיות טכנית על מנת לבצע ניסוי בתפוקה נמוכה יחסית. במסגרת השימוש בטכניקת חומצת הגזירה, תקדם מאוד את האפיון המכני של התא הבודד, ותסייע גם בתחומי חתך רבים ושונים כגון אבחון מחלות נדירות, אבחון וטיפול מותאמים אישית, וניטור אינטראקציות בין תרופתיות חד-תאיות.