Para a presente pesquisa da biologia do tumor, aglomerados de células tridimensionais são uma técnica nova e eficaz que pode recriar com mais precisão o ambiente fisiológico e a forma do tumor in vivo. A maioria das abordagens existentes para observar aglomerados de células usa técnicas convencionais de imagem óptica, que freqüentemente chamam marcação fluorescente ou até mesmo imagens de fatias de aglomerados de células. Como uma técnica de imagem não óptica livre de rótulos, a microscopia eletroquímica de varredura (SECM) está ganhando popularidade. É um desafio obter dados sobre a expressão gênica em células que não sejam sinais eletroquímicos para a presente caracterização de aglomerados de células por microscopia eletroquímica de varredura, que frequentemente usa um pequeno número de aglomerados homogêneos e varredura de linha única.
Este trabalho usou a tecnologia de chip microfluídico que pode ser aberto para combinar a cultura de tumores e aglomerados de células somáticas em um único chip (85 x 4 unidades de cultura), abordando as deficiências do estudo atual mencionado acima. Depois que o chip é aberto, aglomerados de células distintas são digitalizados e visualizados usando SECM antes que um único aglomerado de células seja selecionado com precisão para análise de expressão multigênica. Os resultados da imagem SECM demonstram que o uso de varreduras repetidas de modalidade dupla pode reduzir com sucesso o impacto do sinal eletroquímico da topografia da superfície inferior dos aglomerados e que a fosfatase alcalina aumentou a atividade enzimática nos aglomerados de câncer de mama (MCF7). No volume de fibroblastos, a atividade enzimática não era muito alta. A ALP é regulada positivamente em células cancerígenas, o que foi ainda comprovado pela análise da expressão gênica de agrupamentos de células específicas de cada tipo após seleção cuidadosa de agrupamentos de interesse em imagens. Outros genes, incluindo o gene Sox2 relacionado à pluripotência e os genes marcadores epiteliais MUC1 e EPCAM, também foram altamente elevados em massas tumorais 3D em comparação com fibroblastos.
Com a inspiração do professor Zhang Xueji, os pesquisadores do Instituto de Medicina de Precisão e Saúde da Universidade de Ciência e Tecnologia de Pequim fizeram outro avanço significativo na integração da microfluídica com a microscopia eletroquímica de varredura. ponte fresca "Usar a tecnologia de imagem livre de etiquetas SECM para explorar o campo da biomedicina sempre foi um ponto quente no campo da química analítica", disse o Dr. Zhao Liang. “A tecnologia microfluídica pode ajudar ainda mais o SECM, de modo que todo o processo de pesquisa de imagem celular se torne mais fluido, gerando informações mais valiosas, como análise de expressão gênica em larga escala contínua a jusante”, acrescentou.
