細胞與基質間黏著程度及牽引力在負壓環境下之量測

集體遷移(collective cell migration)這個生物特性會使移動的細胞帶動其他較不活動的細胞移動，以確保群體細胞能朝同一方向移動(directed migration)。這個群體細胞移動的特性，與細胞-細胞和細胞-基質間的相互作用，在傷口癒合過程中皆扮演重要的角色。雖然負壓治療這個創新的治療方式成功地治療難以癒合的傷口，然而確切的機制仍未被充分瞭解。細胞基體阻抗感覺(electric cell-substrate impedance sensing)，是一項監測細胞在電極上移行時引發阻抗變化的技術。牽引力顯微鏡(traction force microscopy)利用光學相位和廣視域顯微鏡，通過埋設在基質螢光顆粒的空間相關性，以跟踪由於牽引力引起的表面位移。本篇研究的目的為運用細胞基體阻抗感覺技術與牽引力顯微鏡量化人類角質細胞在負壓環境下的細胞間黏著、細胞膜表面形態、與細胞-基質間的牽引力等變化與上皮-間質轉變(epithelial-mesenchymal transition)間的關係。 第一年：我們將培養好的細胞置於細胞基體阻抗感覺專用的電極列中，對細胞電擊產生傷口，以 22.5 Hz to 64 kHz 掃頻的方式，連續記錄細胞在常壓與 635 mmHg 下，從電擊細胞前 5 小時，至電擊後 12 小時後的細胞間阻抗(Rb)，細胞與電極間的的阻抗(α)，與細胞膜電容(Cm)的變化。 第二年：計劃以 Lumascope 500 (Etaluma Inc., Carlsbad, CA, USA)置入培養室中，建立活細胞即時螢光影像觀察系統，進行活細胞即時影像觀察。根據細胞與置入培養液中之螢光粒子的位移情況計算出細胞-基質間的牽引力與剪力。 第三年：將細胞置於常壓與635 mmHg下12小時後，對slug、snail、β-catenin、與p-120進行螢光染色，看這些transcription factors是否會改變。有改變的transcription factor再加以進行Western blot定量。之後knockdown細胞的slug和snail等transcription factors，將這些處理後的細胞置於常壓環境12小時後，觀察是否會發生類似在635 mmHg下的傷口癒合的過程，以及發生E-cadherin在負壓環境下的變化。

系統編號:PC10308-0981
原計畫編號:MOST103-2314-B182-003