A jelenlegi tumorbiológiai kutatások számára a háromdimenziós sejtcsomók egy újszerű és hatékony technika, amely in vivo pontosabban képes helyreállítani a fiziológiás környezetet és a tumorformát. A sejtklaszterek megfigyelésére szolgáló meglévő megközelítések többsége hagyományos optikai képalkotási technikákat használ, amelyek gyakran fluoreszcens címkézésnek vagy akár a sejtklaszterek szeletleképezésének nevezik. A pásztázó elektrokémiai mikroszkóp (SECM) mint nem optikai címkementes képalkotási technika egyre népszerűbb. Nehéz adatokat szerezni a sejtekben az elektrokémiai jelektől eltérő génexpresszióról a sejtklaszterek jelenlegi jellemzéséhez pásztázó elektrokémiai mikroszkóppal, amely gyakran használ kisszámú homogén klasztert és egysoros szkennelést.
Ez a munka nyitható mikrofluidikus chip technológiát használt, hogy a tumor és a szomatikus sejtcsomók tenyésztését egyetlen chipen (85 x 4 tenyészetegység) egyesítsék, orvosolva a jelenlegi tanulmány fent említett hiányosságait. Miután a chipet kinyitották, különálló sejtcsomókat szkennelnek be, és SECM segítségével leképeznek, mielőtt egyetlen sejtcsomót pontosan kiválasztanak a többgén expressziós elemzéséhez. A SECM képalkotás eredményei azt mutatják, hogy a dual-modalitású ismételt szkennelésekkel sikeresen csökkenthető a csomók alsó felszíni topográfiájának elektrokémiai jelének hatása, és hogy az alkalikus foszfatáz fokozza az emlőrák (MCF7) csomók enzimaktivitását. A fibroblaszt tömegen az enzimaktivitás nem volt túl magas. A rákos sejtekben az ALP fokozottan szabályozott, amit az egyes típusok specifikus sejtklasztereinek génexpressziós analízise is alátámasztott, miután gondosan kiválasztották a képalkotó klasztereket. Más gének, köztük a pluripotenciával kapcsolatos Sox2 gén és a MUC1 és az EPCAM epithelialis marker gének szintén nagymértékben megemelkedtek a 3D tumortömegben a fibroblasztokhoz képest.
Zhang Xueji professzor ihletésére a Pekingi Tudományos és Technológiai Egyetem Precíziós Orvostudományi és Egészségügyi Intézetének kutatói újabb jelentős előrelépést értek el a mikrofluidika és a pásztázó elektrokémiai mikroszkópia integrálása terén. friss híd "A SECM címkementes képalkotó technológiájának használata a biomedicina területének feltárására mindig is forró pont volt az analitikai kémia területén" - mondta Dr. Zhao Liang. "A mikrofluidikus technológia tovább segítheti a SECM-et, így a teljes sejtképalkotási kutatási folyamat gördülékenyebbé válik, és értékesebb információkat generál, például zökkenőmentesen lefelé irányuló nagyszabású génexpressziós elemzést" - tette hozzá.
