在早期乳腺癌进展中，癌细胞通过纳米多孔基底膜 (BM) 侵入，这是转移的第一个关键步骤。这种入侵被认为是由蛋白酶的组合介导的，蛋白酶会生化降解 BM 基质，而物理力会机械地在基质中打开孔洞。迄今为止，量化 3D 培养中 BM 入侵的细胞力的技术尚不可用。鉴于此， 斯坦福大学Ovijit Chaudhuri和Juho Pokki等人开发了一种技术来精确量化 3D 培养中乳腺癌细胞侵袭的细胞力。

本文要点：

（1）通过结合力引起的基质位移的测量信息和局部基质粘弹性来提取力。这种方法用于测量与癌细胞中突起延伸有关的力，这些力与基于 BM 的基质上的侵入性迁移有关。多个癌细胞的活细胞显微镜时间流逝用于获取时间依赖性突出力的数据，以及这些力在基质内的衰减。

（2）首先以 Δt = 15 分钟的标准图像采集时间间隔测量力，然后增强时间分辨率（Δt = 6.5-60 秒）测量力产生的动态。作者发现癌细胞在 15 分钟内施加纳牛顿级力，并且在几秒钟的时间范围内以类似阶梯的方式产生单独的亚纳牛顿级力。因此，这项技术揭示了以前未报道的癌细胞中侵入性突起产生的力的动态。

参考文献：

Luka Sikic, Ester Schulman, Anna Kosklin, Aashrith Saraswathibhatla, Ovijit Chaudhuri, and Juho Pokki. Nanoscale Tracking Combined with Cell-Scale Microrheology Reveals Stepwise Increases in Force Generated by Cancer Cell Protrusions. Nano Lett. 2022

DOI:10.1021/acs.nanolett.2c01327

https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c01327