中國科技網(wǎng)訊 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)光學(xué)與光學(xué)工程系李銀妹課題組,近日與上海交通大學(xué)魏勛斌教授合作,采用活體動物內(nèi)的細胞,發(fā)展了動物體內(nèi)細胞三維光學(xué)捕獲技術(shù)。日前,學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》在線發(fā)表了這項研究成果,還以《醫(yī)學(xué)研究:用光清除血管被堵塞的血管》為題對該研究工作進行報道。
在活的動物體內(nèi)研究細胞生長、遷移、細胞及蛋白質(zhì)間相互作用等生物學(xué)過程,對生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)研究及臨床診斷具有重大意義,因此體內(nèi)研究技術(shù)一直是活體研究熱點之一。
李銀妹課題組利用光鑷技術(shù),對活體動物內(nèi)的細胞實現(xiàn)光學(xué)捕獲。研究表明,光鑷可以直接深入到活體內(nèi),對細胞進行有效操控。研究人員用光鑷穿過小鼠耳朵層,到達深度約50微米毛細血管中,捕獲和操控血管中的紅細胞。將光鑷固定在血管中心,血管中快速流動的細胞經(jīng)過光阱時被逐漸減速,直到一個細胞停留在光阱中,光鑷將細胞捕獲,并實現(xiàn)了三維操控。
課題組還利用光陷阱的作用聚集紅細胞,人為出血管堵塞;針對血管中已聚集的細胞團簇,拖拽其中一個細胞引導(dǎo)疏通,使聚集的細胞逐漸疏散開,恢復(fù)正常血液流動,從而實施非接觸手術(shù)式的血管疏通。
過去,光鑷技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用于體外的單分子和細胞研究。李銀妹課題組的這項研究技術(shù)能直接深入到動物活體內(nèi),對細胞進行實時觀察、操控與測量,實施非接觸式手術(shù)的實驗取證,從而開拓了光鑷技術(shù)研究活體動物新領(lǐng)域,為活體研究和臨床診斷提供了一種全新的技術(shù)手段。