Eine neue Einheit, die von den Forschern an der Universität von Virginia erfunden wurde, konnte pharmazeutische Unternehmen beträchtliche Zeit und Geld retten in den möglichen neuen Drogenmitteln des Screenings.
„Wir möchten der Pharmaindustrie helfen, effektive therapuetic Mittel, indem wir sie früh schnell ausfallen lassen, Ausfallung zu kennzeichnen, und fallen billig aus, bevor wir zu den sehr teuren Untersuchungen an Tieren gehen,“ sagte Brett Blackman, ein Assistenzprofessor in der biomedizinischen Technik.
Blackman und Brian Wamhoff, Assistenzprofessor in der Abteilung von Medizin (kardiovaskuläre Abteilung), haben sich verbündet, um die neue Anlage, HemoShear 2,0 zu erstellen, das Forschern zum ersten Mal die Fähigkeit anbietet, die Verhaltensmuster von menschlichen Gefäßzellen unter einer Vielzahl von Durchblutungszuständen zu beobachten, die innerhalb der kardiovaskulären Anlage des Gehäuses auftreten.
HemoShear 2,0 formt die frühen Anzeiger von Atherosclerose - verhärtend oder von den Arterien verengend - indem er tatsächliche menschliche Gefäßzellen (d.h., endothelial und glatten Muskel Zellen) in eine Umgebung legt, die eine Arterie mit dem Blut nachahmt, das sie durchfließt. Daten von der Berührung können gemessen werden und aufgezeichnet werden.
HemoShear 2,0 kann helfen, die Wirksamkeit von therapeutischen Mitteln und von Beihilfe in den Anfangsstadiumgiftigkeitsstudien zu prüfen. Anstelle der Prüfungsdrogenmittel auf getrennten Zellen, die falsche Negative produzieren können, können Arzneimittelhersteller die Einheit verwenden, um Mittel in einer realistischeren Umgebung zu prüfen.
„Was die Pharmaindustrie ermangelt, die Fähigkeit, ein Organ ex vivo nachzuahmen ist,“ sagte Wamhoff. „Wir wissen, dass, sobald wir ein Organ nehmen und die Zellen zerstreuen, jene Zellen nicht mehr sind, wie sie im Gehäuse waren. Wenn Sie ein Romanmittel an dieser Zelle anwenden, wäre die Antwort, die Sie erhalten, wirklich, aber sie ist nicht im Rahmen der Krankheit aussagefähig. Wenn Sie zu den Untersuchungen an Tieren gehen, überträgt möglicherweise diese Antwort nicht im Blutgefäß. Es ist klar, dass menschlich-basierte biomimetic Baumuster erforderlich sind, diesen Abstand zu füllen“
Atherosclerose gilt als die wichtigste Grund des Herzinfarkts oder des Vektors. Die Krankheit neigt, an den Einbauorten in den Arterien aufzutreten, in denen Durchblutung kompromittiert wird und verursacht schädliche Änderungen in den Zellen, die den Innenraum von Blutgefäßen zeichnen (endothelial Zellen) und in den Zellen, die in der Wand von Blutgefäßen gefunden werden (Zellen des glatten Muskels).
Unter Verwendung eines MRI bestimmten die Forscher das rhythmische Muster, an dem Blut verschiedene Arterien in den menschlichen Personen durchfließt. „Wir sind dann in der Lage, die gleichen Flussmuster in jenen Bereichen zu simulieren, die mehr sind, oder weniger anfällig gegen Atherosclerose und beobachten, wie die Zellen auf diese Flussmuster in HemoShear reagieren,“ sagte Blackman.
Entsprechend Wamhoff bietet diese Art der Formung eindeutige Gelegenheiten an, die Zellen und ihre Interaktion zu beobachten. „Forschung ist geleitet worden, worin menschliche Zellen getrennt werden, um Verhaltensmuster zu beobachten, aber es keine erhältlichen Baumuster gibt, die ein die verwickelte Nachrichtenübermittlung Zellen zwischen endothelial Zellen und des glatten Muskels in einer Einstellung genau studieren lassen, die nachahmt tatsächliche Durchblutung in das Gehäuse.“
Diese Nachrichtenübermittlung ist wichtig, sagen die Forscher, weil die Zellen, die den Innenraum der Blutgefäße, die endothelial Zellen zeichnen, die verschiedenen Durchblutungsmuster erkennen, die nach ihnen auferlegt werden und indem sie Gene reagieren, ausdrücken oder unterdrücken. Dieses beeinflußt der Reihe nach ihre Interaktionen mit den Zellen, die in den Wänden von Blutgefäßen, die Zellen des glatten Muskels - Interaktionen gefunden werden, die möglicherweise, die gefundenen Forscher, zu den Anfang der früh-Entzündung-verbundenen Atherosclerose in bestimmten Arterien führen.
Unter Verwendung HemoShear 2,0, sind die Forscher in der Lage gewesen, Durchblutungsmuster in gabelnden und Knollenbereichen wie die internen Karotis neu zu erstellen, die gegen die Krankheit (atheroprone Bereiche) und die Rohr ähnlichen Arterien wie die geläufigen Karotis anfälliger sind, die gegen die Krankheit weniger anfällig sind (atheroprotective Bereiche).