Pro současný výzkum biologie nádorů jsou trojrozměrné buněčné shluky novou a účinnou technikou, která může přesněji obnovit fyziologické prostředí a formu nádoru in vivo. Většina existujících přístupů pro pozorování buněčných shluků používá konvenční optické zobrazovací techniky, které často nazývají fluorescenční značení nebo dokonce zobrazování buněčných shluků. Skenovací elektrochemická mikroskopie (SECM) jako neoptická zobrazovací technika bez štítků získává na popularitě. Získat data o genové expresi v buňkách jiných než elektrochemických signálů pro současnou charakterizaci buněčných shluků pomocí rastrovací elektrochemické mikroskopie, která často využívá malý počet homogenních shluků a jednořádkové skenování, je náročné.
Tato práce používala technologii otvíratelných mikrofluidních čipů ke kombinaci kultivace shluků nádorových a somatických buněk na jediném čipu (85 x 4 kultivační jednotky), čímž se zabývaly nedostatky současné studie uvedené výše. Po otevření čipu jsou jednotlivé shluky buněk naskenovány a zobrazeny pomocí SECM, než je přesně vybrán shluk jedné buňky pro analýzu exprese více genů. Výsledky zobrazení SECM ukazují, že použití opakovaných skenů s duální modalitou může úspěšně snížit dopad elektrochemického signálu topografie spodního povrchu shluků a že alkalická fosfatáza zvýšila enzymatickou aktivitu na shluky rakoviny prsu (MCF7). Na objemu fibroblastů nebyla enzymatická aktivita příliš vysoká. ALP je v rakovinných buňkách up-regulována, což bylo dále doloženo analýzou genové exprese specifických buněčných shluků každého typu po pečlivém výběru shluků zájmu při zobrazování. Jiné geny, včetně genu Sox2 souvisejícího s pluripotenci a genů epiteliálních markerů MUC1 a EPCAM, byly také vysoce zvýšené ve 3D nádorových hmotách ve srovnání s fibroblasty.
S inspirací profesora Zhang Xueji učinili vědci z Institutu přesné medicíny a zdraví na Univerzitě vědy a technologie v Pekingu další významný pokrok v integraci mikrofluidiky se skenovací elektrochemickou mikroskopií. fresh bridge "Používání zobrazovací technologie SECM bez štítků k prozkoumání oblasti biomedicíny bylo vždy horkým místem v oblasti analytické chemie," řekl Dr. Zhao Liang. "Mikrofluidní technologie může dále pomoci SECM, aby se celý výzkumný proces zobrazování buněk stal plynulejším, generoval cennější informace, jako je plynulá následná rozsáhlá analýza genové exprese," dodal.
