能够调节肿瘤细胞行为(如细胞迁移)的机械力受到了研究者的普遍关注。然而,引入机械输入的方法往往难以在体内进行应用。因此,机械力对于细胞行为的影响目前仍不明确。有鉴于此,中山大学王毅教授、彭飞教授、宋树芹教授和南方医科大学涂盈锋教授利用磁性ZnFe2O4(ZFO)微马达构建了智能微型化平台。
本文要点:
(1)该无线ZFO可在靶肿瘤部位进行原位自组装并旋转,以产生具有生物学意义的皮牛顿级机械转矩。研究发现,ZFO微马达产生的增强的原位机械旋转扭矩和活性流体能够抑制高侵袭性A549肿瘤细胞的迁移。
(2)机械适应性肿瘤细胞中Piezo1通道的下调和ROCK1信号被抑制与迁移抑制作用有关。研究者也在斑马鱼异种移植模型中进一步证实了该平台的有效性。综上所述,该研究构建的平台能够为力学生物学研究和实现力相关的非侵入性肿瘤治疗提供一个重要的工具。
Tingting Jiang. et al. Microenvironment Mechanical Torque from ZnFe2O4 (ZFO) Micromotors Inhibiting Tumor Migration. Advanced Materials. 2025
DOI: 10.1002/adma.202409769
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202409769