每个人的细胞都穿着一层薄薄的糖衣，叫做糖萼，与其说是糖果，不如说是一个不断变化和重组的保护性外壳。马克斯·普朗克光科学研究所（MPL）的研究人员现在利用先进的高分辨率显微镜，绘制了这些糖结构的详细图谱。他们的研究发表在《自然·纳米技术》上，表明这些糖排列的变化有朝一日可能帮助医生检测癌症等疾病。

由“物理糖科学”研究组的莱昂哈德·默克尔教授领导的团队，开发了一种名为“糖萼图谱”的技术。利用尖端超分辨率显微镜，他们绘制了多种细胞（包括细胞培养系、原代人血细胞和组织样本）中单个糖分子水平的糖萼图谱。结果显示，糖萼的分子排列会根据细胞的状态而变化。

例如，免疫细胞在受到刺激后表现出不同的糖模式，类似于免疫反应期间发生的情况。据研究人员称，这提供了第一个直接证据，表明糖萼几乎像一个显示屏，在细胞外表面显示其内部状态的信息。团队发现，这些纳米级的糖模式可以可靠地区分不同的细胞状态，从而识别癌症发展的不同阶段，区分激活和未激活的免疫细胞，并在人类乳腺组织中区分癌变区域和健康区域。

“这些结果为未来诊断方法的发展提供了有希望的基础，因为糖萼图谱即使在复杂样本中也能提供可靠的结果，”默克尔解释道。研究人员现在计划通过分析额外的目标结构、自动化更多流程以及研究更大数量的样本来扩展该方法，以便该技术最终能适应常规医疗用途。“在大规模研究中，我们想调查哪些表面模式与特定的疾病进程或治疗反应相关，以及如何通过表面早期客观地检测细胞状态，”默克尔说。