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清除衰老细胞:这项快速免标记检测或能变革相关研究

本站发布时间:2025-06-26 19:14:50
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衰老始于细胞层面。随着我们年龄增长,衰老或"衰老"细胞会在体内积累。这些细胞不仅丧失了大部分原有功能,还会持续释放引发炎症的化合物。越来越多的证据表明,它们在动脉硬化、阿尔茨海默病和2型糖尿病等衰老相关疾病中发挥着作用。

为了理解和治疗此类疾病,科学家需要掌握衰老细胞如何影响我们的生理机能。自然,这首先要识别哪些细胞处于衰老状态,哪些没有。遗憾的是,现有方法依赖选择性"标记",例如将荧光分子附着在已知存在于衰老细胞中的特定化合物上。这种方法不仅耗时复杂,而且过程本身可能改变科学家想要研究对象的特性。

为解决这个问题,东京都立大学助理教授八木一平领导的团队开发了一种全新的衰老细胞识别方法。他们不使用化学标记,而是将细胞置于交替电场中。这会导致电荷轻微重组,使细胞一端带正电荷高于另一端。当电场在空间上不均匀时,细胞会发生迁移;在交变电场中,细胞会在电极之间来回移动。随着电场频率改变,细胞运动在被称为截止频率的特定值处发生显著变化。这种称为调频介电泳(FM-DEP)的方法,旨在通过测量该值来表征细胞类型。

团队专注于人类真皮成纤维细胞——皮肤结缔组织的重要组成部分。当他们测试衰老细胞与年轻细胞时,发现两者的截止频率存在显著差异。这些变化源于构成细胞膜的脂肪(脂质)分子变化。重要的是,FM-DEP技术快速、易用且无需标记。

这项新方法不仅是衰老研究的便捷工具,还可能应用于再生医学和药物筛选。该团队希望将FM-DEP应用于其他细胞类型,作为一种多功能的新型细胞识别方法。

本研究获得日本学术振兴会科研费补助金项目(JSPS KAKENHI)资助,项目编号JP23K28453与JP23KK0260。

Story Source:

Materialsprovided byTokyo Metropolitan University.Note: Content may be edited for style and length.

Journal Reference:

Ippei Yagi, Ryoya Masui, Eiko Kato, Satoshi Uchida, Ayami Sato, Akihito Ishigami, Bingbing Gao, Chwee Teck Lim.Label-free Detection of Senescence-like State in Human Dermal Fibroblasts via Frequency-Modulated Dielectrophoresis.IEEE Sensors Journal, 2025; 1 DOI:10.1109/JSEN.2025.3576789

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