MANA desarrolla nuevas microgotitas "Drycell" para facilitar el manejo de una sola célula

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03 de agosto de 2023, 4:00 a. m. ET

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TSUKUBA, Japón, 3 de agosto de 2023 /PRNewswire/ -- Los científicos del Centro de Investigación de Nanoarquitectónica de Materiales (MANA) han desarrollado "canicas líquidas" de tamaño micrométrico que pueden encapsular de una a varias células vivas, ayudando así a los estudios unicelulares.

Para analizar células individuales, se debe aislar espacialmente el número deseado de células. Esto a menudo requiere una amplia formación y el uso de costosos equipos de laboratorio. Los científicos de MANA han superado recientemente este obstáculo utilizando la nanotecnología. Recubrieron microgotitas en suspensión celular con nanopartículas superhidrófobas (partículas diminutas que poseen superficies con propiedades repelentes al agua excepcionales) y crearon estructuras esféricas conocidas como "células secas", con tamaños personalizables que van desde uno a varios cientos de micrómetros, que pueden manipularse y recogido con facilidad. Esto facilitará la selección de células y facilitará enormemente el análisis unicelular.

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Para lograr esto, el equipo de investigación roció manualmente células suspendidas para crear una "niebla" celular. Al entrar en contacto con un lecho de nanopartículas vibrante, las gotas de niebla que contienen células se recubrieron instantáneamente con nanopartículas de sílice ahumada superhidrófobas, produciendo así células secas líquidas parecidas a mármol con una capa exterior similar a un polvo seco que rodea un núcleo líquido interno. De hecho, los científicos pudieron crear celdas secas con >95% de contenido acuoso interno rodeadas por una capa externa seca. Estas gotas exhibían un flujo suave similar al de un polvo y podían recogerse fácilmente con un par de pinzas sin sufrir ningún daño ni derramar el líquido interno. Además, las nanopartículas de sílice superhidrófobas del revestimiento de la superficie impidieron que las gotas se fusionaran.

Los científicos pudieron clasificar las células secas según su tamaño mediante un tamizado. También pudieron encapsular simultáneamente células normales y cancerosas, así como crear varias colonias de células dentro de estas células secas. Además, podrían introducir líquidos y extraerlos de estas gotas con facilidad. Finalmente, observaron que la centrifugación podría separar las nanopartículas de las capas de suspensión celular, lo que hace que el proceso sea reciclable.

"Nuestro método de producción de celdas secas facilita de manera eficiente la selección de células y reduce la barrera para los estudios unicelulares y mejorará en gran medida la accesibilidad y la productividad del análisis unicelular", concluye el Dr. Koichiro Uto, hablando en nombre de los coautores del estudio Mizuki Tenjimbayashi. y Shota Yamamoto.

Aspectos destacados de la investigación vol. 83https://www.nims.go.jp/mana/research/highlights/vol83.html

Aspectos destacados de la investigación de MANAhttps://www.nims.go.jp/mana/ebulletin/index.html

FUENTE Centro de Investigación de Nanoarquitectónica de Materiales (MANA), Instituto Nacional de Ciencia de Materiales (NIMS)