単一セル材料特性を決定するためのせん断アッセイプロトコル

がんの身体的特徴は、がん研究における比較的新しくエキサイティングなトピックです。私たちの研究は、がん細胞が体内のせん断力に耐えて免疫系に侵入する物理的メカニズムをよりよく理解するために、がんと非がん細胞の両方の機械的特性を具体的に特徴付けることを目指しています。私の研究期間における最近の開発は、マイクロ流体デバイスとハイスループット技術を使用して、細胞の変形能と細胞の粘弾性特性を大規模に研究し、細胞骨格タンパク質や細胞外マトリックスタンパク質の制御などの新しいバイオマーカーの同定にも取り組んでいます。

この分野に関連する現在の実験上の課題は、腫瘍微小環境の複雑さ、スケーリングスループット、臨床翻訳、標準化と再現性、およびマルチモーダルデータの統合です。したがって、私の過去の研究と現在の研究からこの分野で確立した重要な発見のいくつかは、癌細胞は機械的ストレッサーに対する応答に基づいて正常細胞と区別できるということです。そして、機械的ストレッサーに抵抗する程度は、糸状アクチンのような細胞骨格タンパク質や細胞内の他の構造タンパク質の存在によって合理的な範囲で決定される構造的完全性に依存します。

当社のプロトコルは、培養細胞を機械的に特性評価するためのシンプルで再現性のある非破壊的なアプローチを提供します。これは、AFMや光ピンセットなど、比較的低いスループットで実験を行うためにある程度の技術的専門知識を必要とする他の技術とは対照的です。せん断酸技術の使用の中で、単一細胞の機械的特性評価を大幅に進歩させ、希少疾患の診断、個別化された診断とケア、単一細胞薬物相互作用のモニタリングなど、さまざまな断面領域にも役立ちます。