刘宏教授团队通过微流控芯片技术实现对纳米材料诱导的单细胞分化的检测-山东大学晶体材料研究所

近日，山东大学晶体材料国家重点实验室刘宏教授团队通过微流控芯片技术，提出了一种可原位检测纳米材料诱导下的单个或少量干细胞分化情况的通用技术，将人脂肪来源干细胞培养在大量的PDMS微腔中，加入羟基磷灰石纳米棒诱导其向成骨方向分化，进而用规则排布有成骨分化特异性抗体的检测芯片对大量PDMS微腔中的细胞分化情况进行原位检测，只需一次操作即可得出具有统计学意义的检测结果。相关论文以“Effect of Hydroxyapatite Nanorods on the Fate of Human Adipose-Derived Stem Cells Assessed In Situ at the Single Cell Level with a High-Throughput, Real-Time Microfluidic Chip”为题发表在Small（DOI: 10.1002/smll.201905001；影响因子：10.856）上，并于当期Inside Cover做简要介绍。文章通讯作者为桑元华副教授，刘宏教授和韩琳教授，共同第一作者为晶体材料研究所国家重点实验室2018级硕士研究生郝敏和何建龙，山东大学为第一作者单位。

干细胞分化是干细胞治疗的重要组成部分，在过去的报道中，纳米材料诱导干细胞分化的研究屡见不鲜，但是大量报道中对干细胞分化的研究往往局限于群体细胞的分化情况，无法直接对单个细胞或少量细胞的分化情况进行观察。该研究设计并制备了具有蛋白检测能力的单细胞微流控芯片，用于原位检测成骨标志物，7000多个平行实验对最终结果的分析提供了更多的可靠证据，该设备易于运行，可以实时跟踪单个细胞的具体情况，为细胞命运监测提供了强大的工具。

该研究工作得到了国家自然基金面上项目、国家重点研发计划重点专项、山东省杰出青年基金和晶体材料国家重点实验室的支持。