Per a la recerca actual de la biologia del tumor, els grups de cèl·lules tridimensionals són una tècnica nova i eficaç que pot recrear amb més precisió l'entorn fisiològic i la forma del tumor in vivo. La majoria dels enfocaments existents per observar agrupacions cel·lulars utilitzen tècniques d'imatge òptica convencional, que sovint anomenen etiquetatge fluorescent o fins i tot imatges en rodanxes de grups cel·lulars. Com a tècnica d'imatge no òptica sense etiquetes, la microscòpia electroquímica d'escaneig (SECM) està guanyant popularitat. És un repte obtenir dades sobre l'expressió gènica en cèl·lules diferents dels senyals electroquímics per a la caracterització actual dels grups cel·lulars mitjançant la microscòpia electroquímica d'escaneig, que sovint utilitza un nombre reduït de clústers homogenis i exploració d'una sola línia.
Aquest treball va utilitzar la tecnologia de xip microfluídic obert per combinar el cultiu de tumors i grups de cèl·lules somàtiques en un sol xip (85 x 4 unitats de cultiu), abordant les deficiències de l'estudi actual esmentat anteriorment. Un cop s'ha obert el xip, s'escanegen i es fan imatges diferents grups cel·lulars mitjançant SECM abans de seleccionar amb precisió un sol grup cel·lular per a l'anàlisi d'expressió multigènica. Els resultats de la imatge SECM demostren que l'ús d'exploracions repetides de doble modalitat pot reduir amb èxit l'impacte del senyal electroquímic de la topografia de la superfície inferior dels grups i que la fosfatasa alcalina ha augmentat l'activitat enzimàtica sobre els grups de càncer de mama (MCF7). A la massa de fibroblasts, l'activitat enzimàtica no era molt alta. L'ALP està regulada a l'alça a les cèl·lules canceroses, cosa que es va corroborar encara més mitjançant l'anàlisi d'expressió gènica de grups de cèl·lules específiques de cada tipus després d'una selecció acurada de grups d'interès en la imatge. Altres gens, inclòs el gen Sox2 relacionat amb la pluripotència i els gens marcadors epitelials MUC1 i EPCAM, també estaven molt elevats en les masses tumorals 3D en comparació amb els fibroblasts.
Amb la inspiració del professor Zhang Xueji, els investigadors de l'Institut de Medicina de Precisió i Salut de la Universitat de Ciència i Tecnologia de Pequín han fet un altre avenç significatiu en la integració de la microfluídica amb la microscòpia electroquímica d'escaneig. pont fresc "L'ús de la tecnologia d'imatge sense etiqueta SECM per explorar el camp de la biomedicina sempre ha estat un punt calent en el camp de la química analítica", va dir el doctor Zhao Liang. "La tecnologia microfluídica pot ajudar encara més a SECM, de manera que tot el procés d'investigació d'imatges cel·lulars esdevingui més fluid, generi informació més valuosa, com ara l'anàlisi de l'expressió gènica a gran escala sense problemes", va afegir.






