仿生腹膜构建与纳米机械分析示意图

近日，中国科学院沈阳自动化研究所科研团队与中国医科大学展开合作，通过构建体外仿生腹膜，研究了纳米机械分析结果与胃癌恶性程度以及腹膜转移的联系。研究成果以Nanomechanical Analysis of Living Small Extracellular Vesicles to Identify Gastric Cancer Cell Malignancy Based on a Biomimetic Peritoneum为题，发表于《美国化学学会纳米》（ACS NANO，中国科学院1区Top期刊）上。

胃癌是最常见的消化道恶性肿瘤之一，其终末期为腹膜转移，是导致患者死亡的主要原因。因此，有效的体外腹膜模型研究有利于对胃癌细胞腹膜转移潜在机制的探索。在这项工作中，科研人员首先构建了仿生腹膜组织，该组织在内部微结构、组分、主要功能等方面与真实腹膜近似，并能够体外复现腹膜转移的过程。

基于仿生腹膜组织，科研人员研究了小细胞外囊泡（sEVs）在腹膜转移过程中的作用。通过对小细胞外囊泡进行纳米机械分析，科研人员发现其杨氏模量可以用来区分恶性临床样本（腹水）和非恶性临床样本（腹腔冲洗液）。此外，实验证实从患者腹水中获得的小细胞外囊泡能刺激间皮-间充质转化，进而促进腹膜转移。研究成果表明，小细胞外囊泡的纳米机械分析能够为胃癌恶性程度提供一种潜在的技术手段。

该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划等项目的支持。（机器人学研究室）