Electrodeformación de amplitud modulada para evaluar la fatiga mecánica de células biológicas

Nuestra investigación se centra en el estudio de la biomecánica celular de las células circulantes, como los glóbulos rojos humanos. Aprovechamos la electrocinética, la microfluídica y la ciencia de los materiales para comprender los orígenes mecánicos del daño en las membranas celulares, así como los mecanismos que subyacen a la vida útil más corta de las células sanguíneas en ciertas enfermedades. El estudio de la fatiga de las células biológicas es un reto.

Solicita la aplicación de cargas cíclicas a las membranas celulares y el seguimiento de la deformación en células individuales. Utilizando la clave de la hoja de amplitud para ASK para modular el comportamiento de deformación de los electrodos de los glóbulos rojos, pudimos cuantificar cómo cambia la deformabilidad celular alineada con los ciclos de carga. Demostramos por primera vez que las membranas de los glóbulos rojos pueden degradarse solo por estiramiento cíclico.

Nuestro protocolo utiliza la dielectroforesis para mover las celdas a los bordes de los electrodos para la medición de la deformación de los electrodos. No requiere ninguna técnica de estabilización y se puede utilizar directamente para la suspensión celular. El uso de microelectrodos interdigitados nos permite medir decenas de células en un solo campo de visión.