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重慶研究院在單細胞生物物理性能研究方面取得進展
2019-05-20| 编辑:智能所应用物理研究中心 | 【

  日前,重慶研究院應用物理研究中心與天津大學合作,在姜黃素對神經細胞生物物理性能影響方面取得了進展,成果發表于美國化學會期刊上(Journal of Agricultural and Food Chemistry 2019, 67, 4273-4279)。 

  細胞形態及力學性質是細胞生物物理性能的重要組成部分,開展相關研究對深入認識細胞的生物學功能和生理性狀具有重要的理論和實際意義。姜黃素是一種天然生物活性化學物質,被普遍認爲有可能用于預防和防止神經退行性疾病如帕金森症、老年癡呆症和中風等,具有重要的臨床醫學意義。然而,關于姜黃素與神經細胞的作用機制研究還很匮乏。 

  該研究從多角度揭示了姜黃素對神經細胞生物物理性能的影響,結果發現:當姜黃素濃度超過一定阈值,神經母細胞瘤(SH-SY5Y)細胞的活性顯著降低,神經突觸數目減少;由于姜黃素增強了SH-SY5Y細胞骨架的中間絲和微絲結構,減少了細胞表面粘附分子表達,從而導致細胞黏性形變能和粘滯功減少,彈性形變能增加。本研究加深了姜黃素與神經細胞作用機制的認識,爲從細胞層次上開展藥物功能研究及篩選提供了新的思路和方法。 

  近年來,重慶研究院應用物理研究中心運用原子力顯微鏡的活細胞高分辨成像和先進納米力學分析技術等單細胞生物物理研究方法,在相關領域研究取得了系列進展。該研究中心與合作團隊成功建立了單個活細胞近生理環境下的高分辨成像技術,並發展了先進納米力學分析方法,主要成果發表在領域主流期刊上(ACS Applied Materials & Interfaces 2015, 7, 13007-13013; Langmuir 2017, 33, 100-106; Chemosphere 2017, 184, 795-805)。 

  上述系列工作先後得到了中科院西部青年學者(A類)人才計劃、科技部重點研發計劃(2016YFC0101002)、重慶市腦科學協同創新中心、重慶市高分辨三維動態成像檢測工程技術研究中心的支持。

姜黃素對神經細胞形態及力學特性影響的原子力顯微鏡成像與力學檢測分析

 
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