Đối với nghiên cứu hiện tại về sinh học khối u, các khối tế bào ba chiều là một kỹ thuật mới và hiệu quả có thể tái tạo chính xác hơn môi trường sinh lý và hình thành khối u trong cơ thể. Phần lớn các phương pháp hiện có để quan sát các cụm tế bào sử dụng các kỹ thuật hình ảnh quang học thông thường, thường gọi là gắn thẻ huỳnh quang hoặc thậm chí là chụp ảnh lát cắt các cụm tế bào. Là một kỹ thuật hình ảnh không nhãn quang học, kính hiển vi điện hóa quét (SECM) đang trở nên phổ biến. Thật khó để có được dữ liệu về biểu hiện gen trong các tế bào ngoài tín hiệu điện hóa để mô tả đặc tính hiện tại của các cụm tế bào bằng cách quét kính hiển vi điện hóa, thường sử dụng một số lượng nhỏ các cụm đồng nhất và quét một dòng.
Công trình này đã sử dụng công nghệ chip vi lỏng có thể mở để kết hợp nuôi cấy khối u và khối tế bào soma trên một con chip duy nhất (85 x 4 đơn vị nuôi cấy), giải quyết những thiếu sót của nghiên cứu hiện tại đã đề cập ở trên. Sau khi mở chip, các cụm tế bào riêng biệt sẽ được quét và chụp ảnh bằng SECM trước khi chọn chính xác một cụm tế bào để phân tích biểu hiện đa gen. Kết quả chụp ảnh SECM chứng minh rằng việc sử dụng quét lặp lại phương thức kép có thể làm giảm thành công tác động của tín hiệu điện hóa của địa hình bề mặt đáy của khối u và phosphatase kiềm đã làm tăng hoạt động enzym trên khối u ung thư vú (MCF7). Trên phần lớn nguyên bào sợi, hoạt tính enzyme không cao lắm.ALP được điều chỉnh tăng trong các tế bào ung thư, điều này được chứng minh thêm bằng phân tích biểu hiện gen của các cụm tế bào cụ thể của từng loại sau khi lựa chọn cẩn thận các cụm quan tâm trong hình ảnh. Các gen khác, bao gồm gen Sox2 liên quan đến tính đa năng và gen đánh dấu biểu mô MUC1 và EPCAM, cũng tăng cao ở khối u 3D so với nguyên bào sợi.
Với nguồn cảm hứng của Giáo sư Zhang Xueji, các nhà nghiên cứu từ Viện Y tế và Sức khỏe Chính xác tại Đại học Khoa học và Công nghệ Bắc Kinh đã đạt được một bước tiến đáng kể khác trong việc tích hợp vi chất lỏng với kính hiển vi điện hóa quét. Tiến sĩ Zhao Liang cho biết: "Sử dụng công nghệ hình ảnh không nhãn SECM để khám phá lĩnh vực y sinh luôn là một điểm nóng trong lĩnh vực hóa học phân tích". Ông nói thêm: “Công nghệ vi lỏng có thể hỗ trợ thêm cho SECM, để toàn bộ quá trình nghiên cứu hình ảnh tế bào trở nên trôi chảy hơn, tạo ra nhiều thông tin có giá trị hơn, chẳng hạn như phân tích biểu hiện gen quy mô lớn xuôi dòng liền mạch”.






