Nature：“新型”载玻片能更快速精准识别出癌变细胞

人眼可以区分多达10000种不同的颜色，但对强度变化却不敏感，这意味着在解释图像的时候，颜色成为非常重要的信息。然而，大多数生物样本基本上都是透明的，使用标准光学显微镜观察时几乎看不到。如果在不添加任何染色剂且不改变样本特性的情况下产生彩色图像，这将如何实现？

近日，发表在《Nature》上的一项研究中，来自澳大利亚乐卓博大学高级分子成像卓越中心Brian Abbey教授团队发现，通过在纳米尺度上修改传统显微镜载玻片的表面，生物结构和细胞将出现惊人的颜色对比度。这样一来，可以在癌症早期更加快速精准地识别出癌变细胞。

五年前，Abbey与研究第一作者Eugeniu Balaur博士一起开发了这项技术。

Abbey表示，目前的组织成像方法通常依靠染色或标记细胞，以便使它们在显微镜下可见，但由于癌症早期时癌细胞数量很少，常规方法使病理学家很难在大量健康细胞中精确分辨出哪些细胞已经出现癌变，因此容易出现误诊，延误治疗。

在这项研究中，研究人员对载玻片的表面进行了纳米尺度的改造，使操控光线与细胞组织的相互作用成为可能。

当放上样本时，这些新型载玻片将介电常数的微妙变化转化为引人注目的颜色对比。癌变细胞会直接呈现出与健康细胞不同的颜色，检测效率和精确度都大大提高。

接下来，研究人员在小鼠乳腺肿瘤模型中测试了这项新技术。他们在肿瘤发生的最初阶段区分出了肿瘤细胞和正常的乳腺上皮细胞，证明了这种技术的生物医学潜力。

随后，研究人员将这种方法应用于人类组织诊断，并验证其在区分正常上皮、普通导管增生和早期乳腺癌（原位导管癌）方面的效果。

结果表明，这种新型载玻片可以作为一种新的替代方法或常规染色的辅助方法。

目前，研究团队正与Peter MacCallum癌症中心合作，对这种新型载玻片进行测试，用它辅助诊断早期乳腺癌。研究人员希望这一技术能够成为现有组织成像方法的有益补充，并应用到更多癌症的早期检测上。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-021-03835-2