中國科學院重慶綠色智能研究院（簡稱“重慶研究院”）、重慶大學、中國科學院上海高等研究院（簡稱“高研院”）和上海交通大學等單位共同攻關，在Aβ42寡聚體與神經(jīng)元作用機制研究中取得進展。Aβ42寡聚體可以引起神經(jīng)元的功能缺失，從力學生物學的角度研究其作用機制對于理解神經(jīng)元功能缺失相關的神經(jīng)退行性疾病有重要意義。然而細胞（神經(jīng)元）結構非常復雜，如何用力學參數(shù)綜合表征神經(jīng)元，以及如何將力學參數(shù)與神經(jīng)元生物學特性關聯(lián)具有挑戰(zhàn)性。
研究團隊發(fā)展了基于細胞異質結構和原子力顯微鏡（AFM）荷載-卸載全力譜的納米力學分析模型（HLUN）。通過HLUN可以獲取四個表觀力學參數(shù)（楊氏模量、細胞彈性常數(shù)、歸一化遲滯因子和黏附功）來綜合表征Aβ42寡聚體處理前后海馬神經(jīng)元的力學特性。這四個力學參數(shù)與神經(jīng)元高度、肌動蛋白絲強度和鈣離子濃度變化密切關聯(lián)。該工作不僅建立了一種單神經(jīng)元AFM納米力學分析方法，同時還將Aβ42寡聚體誘導的神經(jīng)元生物學變化與力學參數(shù)變化有效關聯(lián)，為研究單細胞提供了一種有效的力學生物學研究途徑。
相關研究成果以"Nanomechanical Profiling of Aβ42 Oligomer-Induced Biological Changes in Single Hippocampus Neurons"為題發(fā)表于《ACS Nano》。重慶研究院與重慶大學聯(lián)合培養(yǎng)的博士生李丹丹和高研院李江研究員為論文第一作者；重慶大學梁桂兆教授、重慶研究院王化斌研究員和上海交通大學樊春海院士為論文通訊作者。此研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃和國家自然科學基金項目的資助。
文章鏈接: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.2c10861