一項新的研究表明，要將活細胞與數字世界融合，可以將它們想象成冰箱門——一個方便貼上磁鐵的地方。
研究人員在《自然奈米技術》雜誌上報告稱，他們透過用鐵顆粒覆蓋免疫系統細胞並施加磁場，觸發這些細胞啟動了一種生化過程，產生組胺（引起過敏反應的化學物質）。
他們表示，這項技術可能促成更輕便、更低功耗的生物感測器，用於檢測病原體，或為將藥物輸送到身體特定部位提供新方法——即使不是有時歸因於磁性的治療能力。“這個想法是，你是否真的可以擁有一個與活細胞的介面，類似於機器介面或計算機介面，”哈佛醫學院和波士頓兒童醫院的細胞生物學家唐納德·英伯說。
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細胞表面佈滿了各種受體蛋白，當特定分子附著到它們上面時，這些蛋白會被啟用，從而引發細胞內部一系列生化事件，最終導致激素分泌或病原體破壞等行為。
為了傳送這樣的訊號，受體通常還必須相互碰撞。英伯和他的同事試圖透過磁力誘導這種碰撞，方法是用二硝基苯酚 (DNP) 分子塗覆氧化鐵顆粒，這些分子會附著在產生組胺的肥大細胞的受體上。
30奈米寬的氧化鐵珠（大約病毒的大小）是超順磁性的，或者說能夠在真磁鐵存在的情況下反覆變得有磁性。當被磁化時，這些珠子會相互吸引，迫使受體聚集並激活。
研究人員報告稱，當他們在塗層細胞附近開啟電磁鐵時，細胞內部的鈣水平出現峰值，這是組胺分泌過程的第一步。當他們關閉磁鐵時，峰值結束。賓夕法尼亞大學生物工程師克里斯托弗·陳在隨該研究發表的評論文章中寫道，這些結果表明，使用電磁場對單個細胞受體實現了“前所未有的控制”。
英伯設想有一天使用類似的技巧來建立類似起搏器的系統，以調節血液中的胰島素水平，或向暴露於化學或生物武器計程車兵輸送解毒劑。但他指出，首先，研究人員將不得不看看他們是否可以將該過程應用於其他細胞並獲得預期的效果。