活体神经元的弹性地图：通过荧光显微镜和原子力显微镜的结合测量
摘要：活细胞力学参数包括细胞弹性、生长基质的刚度以及轴突伸展期间产生的牵引应力，对于理解控制神经元生长的机制至关重要。在这里，我们将原子力显微镜基于力谱学的方法与荧光显微镜结合起来，对三种不同类型的活神经细胞进行系统、高分辨率的弹性测量：大脑皮层（胚胎期大鼠）、胚胎期鸡背根神经节和P-19（小鼠胚胎癌干细胞）。我们测量了神经元在神经突起生长和微管干扰过程中的刚度变化。我们发现细胞在生长过程中可逆局部增硬，并且表明局部弹性模量的增加主要是由于微管的形成。我们还报告了皮层和P-19神经元具有类似的弹性分布图，在0.1-2 kPa范围内，平均值分别为0.4 kPa（P-19）和0.2 kPa（皮层）。相反，背根神经节神经元比P-19和皮层细胞更加坚硬，其弹性模量在0.1-8 kPa范围内，典型平均值为0.9 kPa。最后，我们报告了基质蛋白涂层对三种类型神经元的细胞体弹性没有可测量的影响。
作者：Elise Spedden, James D. White, Elena N. Naumova, David L. Kaplan, and Cristian Staii
论文ID：1304.1187
分类：Biological Physics
分类简称：physics.bio-ph
提交时间：2013-04-05