中国科学院重庆绿色智能技术研究院（简称“重庆研究院”）和中国科学院上海高等研究院（简称“高研院”）共同攻关，在活性神经细胞尼古丁响应的无标记太赫兹检测研究中取得进展。尼古丁是对人体有害的化合物，会导致神经损伤和脑肿瘤，因此研究尼古丁对神经细胞的作用具有重要意义。研究者们通常使用细胞标记技术来评估尼古丁对细胞的影响，但是该类技术不仅耗时、成本高，而且会引入其它化学成分干扰细胞的生理状态。因此迫切需要一种无标记技术来检测尼古丁对神经细胞的影响，揭示尼古丁对神经细胞影响的内在机理。
研究团队发展了一种太赫兹时域衰减全反射光谱分析技术，以无标记、无损的方式成功地检测了尼古丁对正常和癌变神经细胞的影响。研究发现，太赫兹吸收系数与活性神经细胞的增殖、结构形态和成分变化密切相关。利用该技术，不但可以区分正常和癌变的神经细胞，还可以有效地评估尼古丁对神经细胞的毒理效应。这项工作为尼古丁对神经细胞的影响提供了新的重要信息，也为研究药物对细胞作用提供了一种新的技术手段。相关研究成果以" Terahertz label-free detection of nicotine-induced neural cell changes and the underlying mechanisms "为题发表于《Biosensors and Bioelectronics》。
研究团队在这一工作之前初步建立了太赫兹时域衰减全反射光谱的无标记细胞检测技术，曾探索研究了生物活性成分人参皂苷对胶质瘤细胞的作用，为评估生物活性物质对细胞的疗效和筛选细胞靶向药物开辟了一条新途径。相关研究成果以" Label-free study on the effect of a bioactive constituent on glioma cells in vitro using terahertz ATR spectroscopy "为题发表于《Biomedical Optics Express》。
上述工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国科学院核心关键技术攻关项目的资助。
相关论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.bios.2023.115697
https://doi.org/10.1364/BOE.452952
