利用奈米生醫技術進行單一細胞層級癌細胞趨化性時空調控之即時監測

癌細胞微環境所存在的趨化性是癌細胞惡性化以及轉移過程導致癌症散佈的重要要 件，其中趨化性包含細胞化學感測、細胞極化以及細胞遷移三個步驟，因此若能對癌細 胞趨化性三步驟的主要作用機制有更深刻的理解，將有機會發展出癌症治療的新概念與 策略。近年來，物理學所建構好的概念、原理與方法已開始受到癌症生物學研究的重視， 因此本計畫將提出由下而上的研究方式，提出細胞趨化性試驗方法之創新研究，利用非 侵入式的雷射光鉗系統操控表面鍍有趨化物質的乳膠珠粒子，同時結合具有溫控之微流 體系統等生物奈米技術進行癌細胞趨化性之時空調控(包含三度空間以及時間維度)，進 而發展單一細胞層級的即時影像監測方法記錄完整趨化性時空調控下的細胞力學行 為，並提出(1)利用表面鍍有表皮生長因子(EGF)的乳膠珠粒子進行細胞趨化性之時空調 控，(2)細胞極化現象與細胞骨架動力學之關聯性，以及(3)受到表皮生長因子趨化性調 控的細胞移動運動模式分析三項核心目標，希冀能針對細胞趨化性的三個步驟，建構單 一細胞層級細胞趨化性反應機制的研究方法學。相信本計畫的提出一方面可作為單一細 胞層級趨化性的研究方法學，同時可對癌症標靶藥物能否抑制癌細胞的趨化性以及癌症 轉移機制驗證等重要核心議題做出突破性的貢獻。