Инженеры Университета Брауна в США испытали микрочип, который отслеживает движение отдельных клеток по изменениям электрической ёмкости. Оптическое изображение, объективы и флуоресцентные красители ему не нужны. Об исследовании сообщили 8 октября 2026 года; работа опубликована в журнале Lab on a Chip.

Чип размером около 1,3 сантиметра содержит массив из миллиона микроэлектродов. Клетки помещают на его поверхность в жидком питательном растворе. Когда клетка цепляется за поверхность и перемещается, она меняет электрические свойства ближайшего участка. Сенсор фиксирует небольшие изменения ёмкости, а последовательность сигналов показывает, где находится клетка и как она движется.

Что показали лабораторные испытания

По сообщению Brown University, система отслеживала движение человеческих клеток рака молочной железы и регистрировала моменты их деления. В многоклеточных сфероидах сенсор фиксировал клетки на внешних краях кластеров, которые начинали перемещаться наружу. В другом опыте исследователи наблюдали тканевые структуры из сотен тысяч клеток. Метод позволил различить пустоты и границы, возникавшие при сложных изменениях формы ткани.

Принцип можно сравнить со считыванием отпечатка пальца. Сканер различает участки, где палец касается поверхности, и промежутки между ними. Здесь роль такого рельефа играют клетки. Представим клетку, которая медленно ползёт по ряду электродов. Пока она закрывает один участок и освобождает другой, распределение ёмкости меняется. Если собрать эти изменения в последовательность, получится траектория движения и её скорость.

Отсутствие флуоресцентных меток может уменьшить связанные с ними артефакты, поскольку наблюдение ведётся электрическим способом. Но это не означает, что сенсор уже заменяет все оптические методы. В доступном описании не приведены размеры выборок, численные показатели точности и сравнение результатов с независимым методом. Полный текст статьи и подробная методика также недоступны в предоставленных материалах. Подготовка научной статьи по этой работе потребует обращения к оригинальной публикации.

Описанные опыты остаются лабораторной демонстрацией технологии. Они не подтверждают диагностическую или лечебную эффективность сенсора и не показывают, что он подходит для любых типов клеток или исследовательских задач.

Схема показывает, как контакт клетки с массивом микроэлектродов меняет электрическую ёмкость и позволяет отслеживать её перемещение

Фото: turek / Pexels