Un'unità minuscola e impiantabile ha tirato le cellule staminali adulte da un ratto vivente con una purezza ben maggior che tutta la tecnica attuale.
La prova dell'unità progettata da Michael R. Re, professore associato di assistenza tecnica biomedica all'Università di Rochester, sarà riferita nell'edizione del 3 marzo del Giornale Britannico dell'Ematologia.
“È il genere di ricerca che, prima che lo abbiamo provato, mai non avremmo preveduto così risultato notevole diritto dal portone,„ dice Re. “Siamo trovando noi possiamo giocare le eliminatorie l'idrodinamica di sangue mobile per isolare e manipolare le popolazioni specifiche delle cellule con grande risparmio di temi.„
Re è alla prima linea di un campo nuovo; cellule staminali di manipolazione, globuli bianchi e perfino cellule tumorali sfruttando i meccanismi del movimento delle cellule con tale precisione che sta avendo successo catturare e perfino riprogrammare parecchi tipi delle cellule mentre attraversano l'unità, dice.
Un incontro di probabilità fra un ingegnere e un clinico dell'ematologia ha provocato il campo nel 2002.
Re stava studiando come i globuli bianchi sicuri, chiamati neutrofili, sanno migrare ad un punto dell'infezione. Ha osservato come, vicino ad un sito di lesione, le pareti dei vasi sanguigni vicini hanno espresso una proteina adesiva chiamata un selectin e se passando i neutrofili spazzolati contro questi selectins, hanno attaccato alla parete dell'imbarcazione.
Ma le celle non sono non rimanere attaccare-essi hanno laminato. Con un bilanciamento preciso fra l'aderenza dei selectins e le forze della circolazione sanguigna scorrente, le celle potrebbero muoversi molto più lentamente mentre si sono avvicinate al sito di infezione. Con quello il passo rallentato, la cella può cercare un secondo segnale sulla parete dell'imbarcazione che dice la cella di uscire l'imbarcazione schiacciando fra le celle nella parete e muovendosi direttamente verso il sito dell'infezione.
Una ragione che il sistema è così efficace è che soltanto i neutrofili rispondono a quei selectins, così soltanto neutrofili rallenta nel sangue.
Re stava risolvendo la dinamica fisica di questo neutrofilo che arriva a fiumi il suo ufficio l'un giorno in cui Jane Liesveld, un clinico dell'ematologia che fa il lavoro sulle cellule staminali del midollo osseo all'Università di Rochester, camminata vicino e notata un manifesto del lavoro di Re nel corridoio fuori del suo ufficio.
“È caduto dentro ed ha detto, “ho una sorgente abbastanza abbondante delle cellule staminali primarie dai pazienti. Potete pensare a tutta la ricerca biofisica per fare con quella„„„ dite Re. “L'angolo della cellula staminale è caduto appena dal cielo.„
Mentre Re ha lavorato con Liesveld che ha trovato che il meccanismo di base di laminazione era le fondamenta di una serie di altri trattamenti, compreso il fenomeno naturale di trapianto-un della cellula staminale dove le cellule staminali si muovono dentro e fuori del tessuto dell'osso via il sangue. Nel 2004, ha trovato che potrebbe ricoprire un materiale di selectins adesivi specifici e catturare le cellule staminali viventi. Questa collaborazione ha provocato due documenti umani della cellula staminale pubblicati appena entro l'ultimo mese: in Progresso di Biotecnologia (Charles et al., 2007) e Chimica Clinica (Narasipura et al., 2007).
Nel nuovo Giornale Britannico del documento dell'Ematologia, di Re e della manifestazione dei colleghi possono intraprendere al trattamento un'azione più ulteriormente impiantando l'unità in un ratto vivente con l'attivo restante ricoprente di selectin per 1-2 ore. Quando il tubo è stato rimosso, Re ha trovato che celle effettivamente catturate diritte dalla circolazione sanguigna, compreso il agente-non-gambo cella-come preveduto. Che Cosa non ha preveduto era quanto delle celle erano cellule staminali possibili.
“Sono stato sbalordito,„ dice Re. “Più Di 25 per cento del campione erano cellule staminali. È stupefacente perché anche quando usate le droghe per aumentare il numero delle cellule staminali libere nel sangue, ancora compongono soltanto meno di 1 per cento di tutte le celle. Se usate i metodi tradizionali per raccogliere le cellule staminali, centrifuganti il sangue del ratto, anche in questi ratti droga trattati potreste ottenere 3 o il cella-significato del gambo di 4 per cento soltanto 3 o 4 per cento delle celle che ottenete è cellule staminali.„
Re precisa che i metodi centrifughi corrente producono un più grande rendimento di cellula staminale globale perché cominciano con molto più materiale di sangue, ma crede che la sua unità di microscala possa essere riportata in scala fino alla capacità significativamente più grande.
Re è ancor più entusiasta del suo lavoro nel riprogrammare le celle che attraversano la sua unità. Mentre la cella lamina attraverso la superficie adesiva, può essere costretta per contattare altre proteine sulla superficie. Re dice che queste proteine possono essere destinate per dirigere lo sviluppo di una cellula staminale, forzante trasformarsi in in un tipo specifico di sangue, l'osso, o la cella di muscolo.
Re spera che qualche giorno un'unità impiantabile potrebbe riprogrammare continuamente i neutrofili erranti, ma è già duro sul lavoro su un'unità che tiene la stessa promessa per le celle cancerogene.
Le Cellule tumorali usano lo stesso meccanismo di laminazione per viaggiare intorno all'organismo e per costituire in tessuto interstiziale, in modo da Re già ha messo a fuoco sull'isolazione dei selectins che le cellule tumorali rispondono a. Il Suo laboratorio sta funzionando per creare un tubo di microscala che potrebbe attirare le cellule tumorali ed usare “permanente„ ricevitore-ha mediato l'avviamento delle proteine per riprogrammarle per autodistruggersi. Con la sua unità del tubo di microscala, Re già ha verificato che potesse gestire l'aderenza di laminazione di vari tipi di cellule tumorali, compreso le leucemie, la prostata, il retinoblastoma e le cellule tumorali colorettali.
“Uno dei nostri scopi finali è di sviluppare un'unità impiantabile che rimuoverà selettivamente le celle metastatiche dal sangue,„ dice Re. “Quelle celle possono retrodatare i tumori rilevabili entro gli anni, in modo da potremmo catturarli prima che diventassero pericolosi.„
http://www.rochester.edu/