近日，刊登在雜志Nature Biotechnology上的一項研究報告中，來自MIT的研究人員開發(fā)了一種新技術(shù)，該技術(shù)能夠同時測定多個單一細胞的生長情況，該研究或為進行快速的藥物測試，監(jiān)測單細胞生長的狀況以及幫助追蹤細胞隨著環(huán)境改變而引發(fā)的生長動力學(xué)改變提供了一定的研究基礎(chǔ)和思路。

這種新技術(shù)利用了大量懸浮的微通道共振器（SMR），這是一種新型的微粒體設(shè)備，其能夠測定每個通道中流動細胞的量，在保證精度的情況下，這種新型設(shè)計還能夠增加該設(shè)備將近兩個數(shù)量級的通量，研究者花費了近乎10年時間才開發(fā)出了這種新型的微通道共振器。文章中，研究者利用設(shè)備新型設(shè)備觀察了抗生素及抗菌肽對細菌的效應(yīng)，同時還觀察了細胞群體中每個細胞的生長變化，這對于臨床應(yīng)用具有一定意義，比如緩慢生長的細菌有時候會對細菌產(chǎn)生耐受性并且引發(fā)復(fù)發(fā) 感染。

研究者Manalis指出，這種新型設(shè)備可以闡明細胞的生長過程以及對藥物產(chǎn)生反應(yīng)的機制，該新技術(shù)的關(guān)鍵點就在于設(shè)計并且控制扮演“稱重站”的10-12個懸臂梁感應(yīng)器，隨著細胞在設(shè)備中流動其能夠記錄細胞的量，基于該技術(shù)，相比單一的SMRs而言，研究者每小時就能夠測定60個哺乳動物的細胞和150個細菌，而SMRs僅能夠測定較少數(shù)量的細胞，快速測定細胞生長率的*分布，研究者就可以闡明細胞的行為并且能夠檢測出一些值。

定量相位顯微鏡（QPM）是另外一種能夠同時測定許多單一細胞量的技術(shù)，不像基于SMR的方法，該技術(shù)能夠用于吸附在表面生長的細胞中，然而基于SMR的技術(shù)具有更高的性。在一項利用SMR的試驗中，研究者測定了卡那霉素對大腸桿菌的效應(yīng)，傳統(tǒng)的抗生素檢測需要對細菌進行培養(yǎng)，當(dāng)然這要花費一天甚至多天，但利用這種新設(shè)備，研究者就能夠在一個小時之內(nèi)記錄細胞積累量的改變，記錄時間的縮短對于在臨床中檢測藥物對細菌感染的作用效果非常關(guān)鍵，在某些情況下，對抗生素進行快速檢測往往對于有效挽救患者的生病至關(guān)重要。

于是同時研究者還利用這種新設(shè)備觀察了抗菌肽CM15抵御細菌的效力，CM15是一種基于蛋白質(zhì)的新型候選藥物，諸如這樣的候選藥物對于抵御細菌感染非常有用，因為如今很多細菌對傳統(tǒng)抗生素都產(chǎn)生了耐藥性，CM15可以在細菌細胞壁制造一種微型孔洞結(jié)構(gòu)，使得細菌內(nèi)容物滲漏zui終死亡，然而由于僅僅是細胞的量發(fā)生改變，尺寸并不會改變，因此傳統(tǒng)的顯微技術(shù)或許并不能觀察到細菌細胞的病變效應(yīng)，然而當(dāng)研究者將大腸桿菌暴露于CM15后他們觀察到了大腸桿菌細胞會快速失去內(nèi)容物（細胞量），相關(guān)研究結(jié)果或為后期開發(fā)新型肽類及其它藥物提供了新的思路。

當(dāng)前研究者正在同達納法博癌癥中心的研究者進行聯(lián)合研究，來確定這種新型設(shè)備是否能夠通過測定在抗癌藥物存在時腫瘤細胞的重量，來預(yù)測患者對療法產(chǎn)生的反應(yīng)。