受激拉曼散射技術可無創診斷細胞癌變程度
發布日期：2015-09-17 瀏覽次數 ：642
【導讀】美國哈佛大學的科學家在新研究中利用受激拉曼散射(SRS)顯微鏡技術，在無需熒光標記的情況下，觀察到活體皮膚癌細胞分裂過程中DNA分子動力活動機理。新技術是一種不用著色的非標記技術，可在不干擾細胞正常進程的條件下了解細胞癌變程度。
現有方法中的DNA檢測技術需要對其進行熒光標記，病理診斷也要對活檢組織染色，這些方法均有可能改變細胞的原生環境。受激拉曼散射能在活細胞研究中實時快速獲得樣本數據，并可觀察到化學鍵的振動頻率。通過觀察細胞內碳氫鍵的振動區間，并對圖像進行線性分解，可觀察到細胞內DNA、蛋白質和脂類及其分布，以及細胞分裂過程。
研究人員發表在《美國科學院院刊》上的報告稱，他們利用受激拉曼散射技術觀察了海拉細胞的細胞分裂全過程。在有絲分裂前期，他們構建出三維DNA、脂類、蛋白質分布;在有絲分裂間期，辨別出細胞核的染色質結構。延時受激拉曼散射技術還觀察到細胞分裂中期到后期過渡期的變化。
研究人員對使用苯二甲酸(TPA，可促進細胞分裂)的老鼠皮膚進行了活體研究。除了同樣觀察到上述細胞周期的每個階段，他們還觀察到癌細胞中染色體的遷移，發現細胞有絲分裂活動高達18個小時，24小時后下降。這是次細胞有絲分裂率在活體內以量化方式記錄。
他們還檢測了該技術在診斷人類腫瘤中的可行性。實驗采用三位鱗狀細胞癌患者的皮膚癌組織作為樣本。他們發現，癌變細胞的有絲分裂在不斷增加，從而增加細胞分裂和細胞增殖。這表明新方法可與傳統染色病理診斷相提并論。此外，新技術還能讓研究人員對腫瘤細胞有絲分裂動力學進行量化研究。研究人員表示，該技術可用來計算體內有絲分裂速度，有助于皮膚癌診斷。
研究人員表示，該技術提供了自然環境下細胞和細胞核的高分辨率影像，對于無創皮膚癌診斷和癌細胞快速評估具有較好的應用前景。
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