细胞活动似玻璃熔化

【美国《科学美国人》网站9月26日报道】题：实验显示细胞活动像熔化的玻璃
说到单个细胞，你脑海中无疑会浮现出一个小水珠的形象。实际上理论是这样描绘细胞的：有弹性的细胞膜内充满着液体。然而，由哈佛大学公共卫生学院、达尔豪西大学和巴塞罗那大学的本·法布里和杰弗里·弗雷德贝里等人进行的新实验表明，细胞的活动远非如此简单。他们发现，当平滑的肌肉细胞——在肺部和气管中的常见类型——变形时，细胞的活动就如同熔化的玻璃，特别的是它们会逐渐地变硬。
这项研究结果将发表在10月1日出版的《物理评论通讯》周刊上。研究人员在实验中用不同的速率来振动细胞。每个细胞上都附了一个直径仅5微米的电磁珠。当他们以不同的强度和频率振动电磁场时，电磁珠就会在细胞表面来回滚动，在附着点上拉动并推挤细胞。
法布里和他的研究小组发现，起初细胞会像水珠一样随着滚动的电磁珠轻摇。然而在加大振动频率后，细胞就慢慢地变硬。法布里说：“这一结果让我们非常吃惊。”因为与料想的水珠形式不同，细胞会在特定的频率相对突然地变硬。而在没有特定频率时的逐渐僵硬则与玻璃极为相似。他认为，细胞中的蛋白质分子活动类似于熔化的玻璃粒子。
尽管现在将细胞归为玻璃类的物质还为时过早，但法布里认为，他的发现将会改变科学家对多种类型细胞的认识，包括成纤维细胞。研究结果也将使人们对诸如哮喘和癌症等某些与细胞物理变化有关的疾病有更好的认识。