有許多(duō)差異可(kě)以幫助我們區(qū)分(fēn)健康細胞和(hé)癌細胞，從形狀到生長(cháng)再到信号傳導。另一種方法是通(tōng)過其pH值。癌細胞的(de)pH值與健康細胞的(de)pH值不同。先前的(de)研究報道說，酸性環境可(kě)以幫助腫瘤細胞産生使它們更具侵略性的(de)蛋白質。現在，新加坡國立大(dà)學的(de)研究人(rén)員(yuán)開發了(le)一種利用(yòng)機器學習(xí)的(de)方法，通(tōng)過檢測單個(gè)細胞的(de)pH值來(lái)判斷其是否癌變。
他(tā)們的(de)發現發表在《APL Bioengineering》雜(zá)志上的(de)一篇題爲“Machine learning-based approach to pH imaging and classification of single cancer cells”的(de)論文中。
研究人(rén)員(yuán)寫道：“在生物(wù)醫學研究中，以無創的(de)方式和(hé)不使用(yòng)熒光(guāng)标記的(de)情況下(xià)識别不同細胞群的(de)能力仍然是一個(gè)重要的(de)目标。在過去的(de)十年裏，已經發展了(le)各種技術，主要依靠熒光(guāng)探針或納米粒子。另一方面，它們在單細胞研究中的(de)應用(yòng)受到冗長(cháng)的(de)制備和(hé)标記方案的(de)限制。”
“識别單個(gè)細胞的(de)能力在精确和(hé)個(gè)性化(huà)的(de)醫學領域已經變得(de)至關重要。”研究人(rén)員(yuán)解釋說，“這(zhè)是因爲它是解釋與任何生物(wù)樣本相關的(de)固有異質性的(de)唯一方法。”
新的(de)方法是用(yòng)溴百裏酚藍處理(lǐ)細胞，溴百裏酚藍是一種對(duì)pH值敏感的(de)染料，其顔色會根據溶液的(de)酸性而改變。由于癌細胞的(de)pH值與正常細胞不同，因此與正常細胞相比，溴百裏酚藍将産生不同的(de)顔色。
研究人(rén)員(yuán)說：“我們的(de)方法使我們能夠對(duì)各種人(rén)體組織的(de)單個(gè)細胞進行分(fēn)類，包括正常細胞和(hé)癌細胞，方法是隻關注每種細胞類型往往表現出的(de)固有酸度水(shuǐ)平，并使用(yòng)簡單而廉價的(de)設備。”
研究人(rén)員(yuán)補充說：“這(zhè)項技術的(de)一個(gè)潛在應用(yòng)是液體活檢，在液體活檢中，可(kě)以以微創的(de)方式從體液中分(fēn)離出從原發腫瘤中逃脫出來(lái)的(de)腫瘤細胞。”
研究人(rén)員(yuán)期待著(zhe)進一步推進這(zhè)一概念，試圖從細胞中檢測出不同階段的(de)惡性腫瘤。
研究人(rén)員(yuán)總結說：“這(zhè)種簡單的(de)方法開啓了(le)對(duì)活的(de)癌細胞進行快(kuài)速無創鑒定的(de)潛力，可(kě)用(yòng)于早期癌症診斷和(hé)進一步的(de)下(xià)遊分(fēn)析。”
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