發(fā)布日期：2017-06-15
納米 3D 生物科學公司在人類肺癌細胞上添加黃金原子，這些原子較緊密地與細胞膜結合在一起，從而使它能夠被磁鐵控制。圖中是在培養(yǎng)皿中生長的細胞，在磁場作用下它們懸浮起來。 人體內癌細胞以 3D 結構進行生長，差不多能夠達到球狀。圖中是一個球狀肝癌細胞。
據國外媒體報道，目前，研究人員在國際空間站進行實驗培育癌細胞，未來將有助于發(fā)現治療癌癥的重要線索。 癌細胞在人體內以 3D 結構生長，發(fā)育接近球狀，但是當研究人員在試管或者培養(yǎng)皿中培育時，癌細胞將以 2D 層狀結構生長。在太空環(huán)境下，癌細胞能夠以 3D 結構生長，但是微重力很難將它們固定，因此研究人員培育添加黃金原子的癌細胞，并使用磁場進行控制。 當前癌癥研究依賴于在地球上培養(yǎng)皿中培育細胞，但是控制這些細胞具有很大的挑戰(zhàn)。然而，太空微重力環(huán)境處理細胞培養(yǎng)皿也有一定的難度，在國際空間站進行細胞研究中，優(yōu)化處理技術是至關重要的?！ ≡谔罩信嘤毎麑τ诎┌Y研究是至關重要的，癌細胞在太空中像在人體內一樣，以 3D 結構不斷地生長。地球上癌細胞在試管或者培養(yǎng)皿中以 2D 層狀結構生長，美國科羅拉多大學生物學服務太空技術研究助理路易斯·齊娥（Luis Zea）博士說：“雖然它是相同物質，但是不同外形下卻改變了許多。如果不在正確的外形結構下，將很難進行精確的實驗。” 然而，由于微重力下培育細胞具有一定難度，研究人員使用一種涉及到磁鐵的技術，能夠在國際空間站更好地控制細胞。這一最新計劃叫做“磁性 3D 細胞培育調查”，使用了生物打印技術，利用磁力控制細胞培育。 研究人員在人類肺癌細胞中添加了黃金原子，這些黃金原子與細胞膜緊密結合在一起，這樣就可以用磁鐵來操控它們。齊娥博士說：“這種技術可能使我們以當前不可能的方式在太空培育細胞，我們可以利用這些癌細胞，并確保它們成為我們想要的細胞。例如：在培養(yǎng)皿中添加新鮮介質或者固定劑時，細胞很有可能會移動，這將影響實驗參數特征。之后添加磁性粒子，我們使用磁鐵將這些癌細胞固定起來。” 同時，生物打印技術能夠盡可能確保細胞在太空培養(yǎng)液中以 2D 結構形式生長，這是它們在地球上自然生長方式。齊娥博士說：“在地球上科學家將細胞放置在生物膜介質上，之后細胞在生物膜上生長。但是這種狀況在太空環(huán)境下是不會發(fā)生的，因為沒有充足的引力使它們固定在生物膜表面。” 所以現在我們在地面的介質上培育細胞，發(fā)射至太空之后進行實驗。有了磁性粒子，我們在太空環(huán)境可以像在地面上一樣培育生長細胞。這種 2D 細胞培養(yǎng)方法為太空培養(yǎng)細胞提供了控制策略，并能與地面研究進行對比分析。 此外，納米 3D 生物科學公司首席調查員格勞科·索薩（Glauco Souza）博士和同事研究表明，在地面上進行實驗時，黃金納米微粒不會干涉生物進程。 太空環(huán)境使用生物打印技術也應用于 3D 細胞培養(yǎng)研究，太空中細胞以 3D 結構生長，幾十年研究表明，細胞在活生物體內生長和功能更具代表性。研究人員可能使用這項技術控制 3D 培養(yǎng)細胞類似一個特定目標，例如：特殊的癌細胞。 齊娥說：“這項調查研究測試了一項最新技術，便于其他科學家識別如何應用于他們的研究領域。”同時，這項實驗是基于國際空間站現有硬件設施進行的。
來源：新浪科技
