近日,我院刘晓帅副教授及其合作者在细胞核微流泵研究中取得进展,他们利用光学操控技术,在活的斑马鱼血管内构建出细胞核微流泵,实现了活体细胞的精准操控以及纳米药物的定向输运,同时避免了人工合成材料的植入。相关成果发表在国际学术期刊 Biosensors and Bioelectronics(文章链接)。
通过微流泵可以激发微流场实现目标物的精准操控和定向输运。现有的微流泵大多是用人工合成材料制作的,当植入生物体内时,会破坏活体组织,同时引发免疫排斥。因而,如何利用生物体内自然存在的材料构建微流泵成为重要的科学问题。为此,我院刘晓帅副教授等在活的斑马鱼血管内部,利用非接触的光学操控技术,用红细胞的细胞核构建出可以灵活旋转的微流泵,进而激发出局域流场,在细微血管内部实现了活体细胞的环形驱动以及纳米药物的定向输运。还构建出多功能的微流泵阵列,实现了纳米药物在血管分支处的可控转向和靶向递送,其递送方向和速度可以通过调节微流泵的旋转方式实时改变。该工作有望对血液疾病诊治、药物输运、微环境监测以及医学分析提供参考。