近日，《德国应用化学》杂志发表了国家纳米科学中心蒋兴宇研究小组在纳米生物研究方面取得的新成果。蒋兴宇和他的研究生李勇以及同事结合人工纳米薄膜、微接触印刷、电化学及微流控技术，对本来不能粘附细胞的基底表面某些区域选择性“活化”，使得不同种细胞在指定空间粘附。由于受未活化区域表面的限制，不同种细胞间可以通过分泌可溶性细胞因子相互作用。另外，为了研究细胞间相互作用对细胞爬动的影响，可以再进行一步基底“活化”，使得不同种细胞可以在基底表面自由迁移。
高等动物是由多种细胞组成的，在其内部广泛存在着同种和不同种细胞的相互作用。异种细胞之间的信号传递和相互作用在组织形成和正常生理功能中有重要作用。体外进行多种细胞共培养体系的建立，为不同种类细胞间相互作用的研究提供了有效的途径。在细胞培养的基底表面运用化学修饰，改变其对蛋白质和细胞的吸附特性，可以良好控制不同细胞的共培养。但在同一表面有效控制不同种细胞有序黏附，一直是一个巨大的挑战。该研究综合表面化学、电化学和微流控等方法，利用实验室常用的3T3细胞和Hela细胞为模型，展示了一个可以把这两种细胞之间的距离作几乎任意调整的方法。该方法的优点是，把多种细胞固定在表面时，几种细胞之间可以通过溶液中的分子交换进行相互作用，也可以让不同细胞之间通过直接接触进行相互作用。
此项研究成果不仅对异种细胞间相互作用、组织发生等基础研究，而且对毒理学模型、人造器官、活性药物筛选等应用领域都有很重要的意义。
该研究得到了国家自然科学基金委员会、科技部和中科院的资助。
作者：