近日，机电学院李莹老师与苏州大学杨浩教授、孙立宁教授合作的学术论文“Microfluidic device featuring micro-constrained channels for multi-parametric assessment of cellular biomechanics and high-precision mechanical phenotyping of gastric cells”发表于国际顶刊《Analytica Chimica Acta》(中科院1区Top期刊)上。深圳职业技术大学作为论文的合作单位，李莹老师为论文的共同通讯作者。
该工作设计并制造了一种微流控芯片，采用多个微限制通道结构，能够同时评估细胞生物力学的多个参数，包括弹性模量、恢复能力和变形能力。研究人员使用该芯片比较了正常人胃黏膜上皮细胞（GES-1）和人胃癌细胞（AGS和MKN-45）的生物力学特性。结果表明，GES-1，AGS和MKN-45细胞的弹性模量依次降低，与其侵袭和转移潜力相反，提示细胞弹性模量与恶性程度呈负相关。同时，GES-1，AGS和MKN-45细胞的恢复能力和变形能力依次增加，表明细胞变形能力与恶性程度呈正相关。此外，研究人员使用机器学习来区分胃癌细胞和正常胃细胞，准确率达到94.8%以上。
该研究提供了单个细胞水平上胃癌转移的生物物理机制的深入洞察，并有望成为单细胞分析的有价值工具，从而促进高精度和高通量的细胞表型学鉴别。该芯片对于研究细胞生物力学的多个参数具有重要意义，对于胃癌的诊断和治疗也有一定的借鉴意义。
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