Fizyczna analiza na poziomie pojedynczej komórki
Przez wieki klinicyści wykonywali badania palpacyjne do oceny integralności tkanek i odpowiedzi na nacisk. W podobny sposób można określić mechaniczne właściwości komórek poprzez użycie spektroskopii sił, co jest jednym z głównych zastosowań mikroskopii sił atomowych (AFM). Metoda ta korzysta ze wsporników do przyłożenia siły i monitorowania ugięcia, aby oszacować oddziaływania między końcówką urządzenia a próbką. Generalnie jest to metoda pomiaru sztywności tkanki, parametru często powiązanego ze stanem chorobowym. Uczestnicy finansowanego przez UE projektu SCANCER (Specialized cantilevers for cancer research) pracowali nad ulepszeniem AFM przy użyciu specyficznych wsporników o zindywidualizowanej geometrii, poszerzonych funkcjach i udoskonalonej inżynieryjnie końcówce. Naukowcy postanowili stworzyć mniej ostre końcówki do użycia w przypadku pojedynczych komórek, które mają zwiększoną stabilność w płynach. Działania w kierunku funkcjonalizacji końcówki skoncentrowane były na użyciu grafenu, aby zachować geometrię końcówki i zmniejszyć koszty produkcji. W dodatku stworzono dwuwymiarowe matryce sond do pomiaru wielu komórek w tym samym czasie, zwiększając istotność statystyczną uzyskanych wyników. Projekt SCANCER wiele wniósł do dalszych badań i diagnozowania nowotworów. Czułość tej metody powinna przyspieszyć diagnozowanie chorób i umożliwić charakteryzowanie pojedynczej komórki in vivo. Biorąc pod uwagę wysoką śmiertelność spowodowaną nowotworami złośliwymi, takie nowatorskie instrumenty i metody mają ogromne znaczenie społeczno-ekonomiczne.
Słowa kluczowe
Pojedyncza komórka, integralność tkankowa, nowotwór złośliwy, mikroskopia sił atomowych, sztywność
