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(xì)胞的生長情況，該研究或為進(jìn)行快速的藥物測試，監(jiān)測單細(xì)胞生長的狀況以及幫助追蹤細(xì)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(xì)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(xì)菌的效應(yīng)，同時還觀察了細(xì)胞群體中每個細(xì)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(xì)菌有時候會對細(xì)菌產(chǎn)生耐受性并且引發(fā)復(fù)發(fā) 感染。

研究者M(jìn)analis指出，這種新型設(shè)備可以闡明細(xì)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(xì)胞在設(shè)備中流動其能夠記錄細(xì)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(xì)胞和150個細(xì)菌，而SMRs僅能夠測定較少數(shù)量的細(xì)胞，快速測定細(xì)胞生長率的*分布，研究者就可以闡明細(xì)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(xì)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(xì)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(xì)菌進(jìn)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(xì)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(xì)菌感染的作用效果非常關(guān)鍵，在某些情況下，對抗生素進(jìn)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(xì)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(xì)菌感染非常有用，因為如今很多細(xì)菌對傳統(tǒng)抗生素都產(chǎn)生了耐藥性，CM15可以在細(xì)菌細(xì)胞壁制造一種微型孔洞結(jié)構(gòu)，使得細(xì)菌內(nèi)容物滲漏zui終死亡，然而由于僅僅是細(xì)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(xì)菌細(xì)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(xì)胞會快速失去內(nèi)容物（細(xì)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(dá)納法博癌癥中心的研究者進(jìn)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(xì)胞的重量，來預(yù)測患者對療法產(chǎn)生的反應(yīng)。