微小的表面形状引导癌细胞,为更好的实验室测试和更安全的植入物铺平道路

研究人员开发了一种方法,通过调整微观“可重入”结构的曲线和化学成分来指导 MDA-MB-231 癌细胞(一种侵袭性乳腺癌细胞)如何滞留、扩散和繁殖。

来源:Scimex

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来自: 格里菲斯大学

格里菲斯大学

格里菲斯大学的研究人员展示了微观“可重入”结构(像蘑菇顶一样排列的微小悬垂帽)的形状和表面化学,可以调节癌细胞的粘附、扩散和繁殖方式。

使用侵袭性三阴性乳腺癌细胞系 (MDA-MB-231),该团队证明了简单的设计规则可以指导实验室中的细胞行为。

该研究已发表在《Advanced Materials Interfaces》上,并被选为该杂志即将出版的封底。

先进材料接口

什么是重入微观结构?

凹入微结构具有悬垂边缘,可形成有限空间和弯曲表面。该团队用亲水性二氧化硅 (SiO2) 和疏水性碳化硅 (SiC) 两种材料制作了带有圆形、三角形和线性(微线)帽的阵列,并研究了几何形状和润湿性如何影响癌细胞反应。

使用实验室模型,该团队展示了他们可以通过调整这些微小结构的曲线和化学成分来指导 MDA-MB-231 癌细胞(一种侵袭性乳腺癌细胞)如何粘附、扩散和繁殖。

“细胞不仅仅对化学物质做出反应,它们还能‘感知’周围的环境,”格里菲斯昆士兰量子与先进技术研究所 (QUATRI) 以及工程与建筑环境学院的 Navid Kashaninejad 博士说道。

“通过改变曲率、间距和表面化学性质,我们可以推动癌细胞附着和生长的侵袭性。

“这为我们提供了更真实的类肿瘤实验室模型,用于药物筛选,并为不太容易患癌症的植入物和涂层提供设计线索。”

研究人员在每个表面上培养 MDA-MB-231 细胞,并使用 PrestoBlue 代谢测定法追踪三天内的生长情况,同时使用荧光显微镜和 SEM 来可视化扩散和细胞骨架组织。

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