日本東京都立大學的研究人員近日開發(fā)出一項全新的技術(shù)，能夠在不借助化學標簽的情況下，快速識別出人體中的衰老細胞。這一研究成果已發(fā)表于《IEEE傳感器期刊》（IEEE Sensors Journal），有望為衰老相關疾病研究和再生醫(yī)學應用帶來新突破。

眾所周知，衰老從細胞層面開始。隨著年齡增長，體內(nèi)會逐漸積累大量功能下降的衰老細胞（senescent cells）。這些細胞不僅失去正常功能，還會釋放多種引發(fā)慢性炎癥的物質(zhì)，已被證實與動脈硬化、阿爾茨海默病和2型糖尿病等老年疾病密切相關。

然而，目前識別衰老細胞的方法多依賴熒光染料等生化標簽，既操作復雜，又可能改變細胞原本的特性，影響研究結(jié)果。為解決這一難題，東京都立大學的八木一平副教授（Ippei Yagi）團隊提出了一種基于電場響應的全新無標簽檢測方法。

研究團隊利用“頻率調(diào)制介電泳技術(shù)”（frequency-modulated dielectrophoresis, FM-DEP），在交變電場作用下對細胞進行檢測。細胞在非均勻電場中會因帶電結(jié)構(gòu)變化而產(chǎn)生移動，不同頻率下的運動行為也會隨之改變。通過觀察細胞在不同頻率下的“截止頻率”變化，研究人員成功區(qū)分出年輕與衰老的人皮膚成纖維細胞。

進一步分析表明，這種差異主要源于細胞膜中脂質(zhì)組成的變化。該方法不僅速度快、操作簡便、對細胞無損傷，還可用于多種細胞類型的識別。

八木教授表示，該技術(shù)未來可拓展應用于再生醫(yī)學、抗衰老藥物篩選等多個領域，成為細胞識別研究中的有力工具。

參考文獻：Ippei Yagi et al, Label-free Detection of Senescence-like State in Human Dermal Fibroblasts via Frequency-Modulated Dielectrophoresis,?IEEE Sensors Journal?(2025).?DOI: 10.1109/JSEN.2025.3576789

編輯：周敏

排版：李麗