隨著有機(jī)體的生長(zhǎng)，它的形態(tài)也會(huì)發(fā)生變化。在初始階段，胚胎呈現(xiàn)出幾乎類似流體的狀態(tài)，允許其細(xì)胞分裂和擴(kuò)張。隨著有機(jī)體的成熟，它的組織和器官會(huì)凝固成最終的形狀。在某些物種中，生物體的這種物理狀態(tài)可以作為其發(fā)育階段的指標(biāo)，甚至可以作為其總體健康狀況的指標(biāo)。

近日，麻省理工學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)，組織細(xì)胞的排列方式可以作為組織“相位”的指紋。他們開發(fā)了一種方法來(lái)解碼組織中細(xì)胞的圖像，以快速確定該組織是更像固體、液體還是氣體。

該團(tuán)隊(duì)希望他們的方法可以幫助科學(xué)家追蹤胚胎發(fā)育過(guò)程中的物理變化。更重要的是，他們希望這種方法可以最終診斷出一種特定類型的組織—腫瘤。

此前有證據(jù)表明，就像胚胎一樣，腫瘤的物理狀態(tài)可能表明其生長(zhǎng)的過(guò)程。更堅(jiān)固的腫瘤可能相對(duì)穩(wěn)定，而更像流體的生長(zhǎng)可能更容易發(fā)生突變和轉(zhuǎn)移。

研究人員現(xiàn)在正在分析實(shí)驗(yàn)室中生長(zhǎng)的腫瘤圖像和患者的活檢圖像，以識(shí)別細(xì)胞“指紋”，從而表明腫瘤更像固體、液體還是氣體。他們?cè)O(shè)想有一天醫(yī)生可以將腫瘤細(xì)胞的圖像與細(xì)胞指紋進(jìn)行匹配，以快速確定腫瘤的階段，并最終確定癌癥的進(jìn)展。

該研究論文題為“Configurational fingerprints of multicellular living systems”，已發(fā)表在Proceedings of the National Academy of Sciences上。