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Un sistema inmune en una botella permitiría una producción más rápida y más fácil de una vacuna de la gripe

El profesor adjunto Nicholas Kotov de la Universidad de Michigan cree que un día, las células en esos panales se pueden utilizar para crecer los recambios para nuestros cuerpos, o aún un sistema inmune artificial entero en una botella.

Un sistema inmune en una botella permitiría una producción más rápida y más fácil de una vacuna de la gripe, así previniendo otra escasez, él dijo. Además, el sistema inmune en una botella dará a científicos pistas cómo diseñar las vacunas que activan una inmunorespuesta a la parte constante de un virus de la gripe, haciendo las vacunaciones anuales, muy posiblemente, innecesarias, Kotov dijo.

En el papel “Invirtió Cristales Coloidales como Andamios tridimensionales de la Célula,” publicado el mes pasado en el gorrón Langmuir, el laboratorio de Kotov en el departamento de la ingeniería química y otros colaboradores introdujeron una manera de construir esos panales de la célula-incubación---andamios llamados---de modo que aunque las células ocupan diversos compartimientos en el panal, compartan las mismas condiciones, apenas pues compartirían las mismas condiciones si crecieron en el cuerpo.

Los Colaboradores en el papel incluyen a investigadores de la Universidad de Estado de Oklahoma, Ramificación Intermedia de la Universidad de Texas y Nomadics Oklahoma-Basado Stillwater Inc. Kotov tiene citas en el biomedical, la ciencia material y los departamentos de la ingeniería química.

La investigación es tan importante que el Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ha financiado a un consorcio de instituciones de investigación para que $10 millones crezcan el sistema inmune en una botella.

Los Científicos pueden estudiar el sistema inmune artificial para ver cómo reacciona a los peligros biológicos y a sus contramedidas, y utilizan los datos para hacer contramedidas más efectivas, dijeron al Caminante de Enero, portavoz de DARPA.

El lugar de nacimiento de este sistema inmune artificial es el andamio tridimensional de Kotov, que se comprende de cristales coloidales invertidos, también llamado los cristales fotónicos. Los cristales Coloidales son cedazos hexagonal pedidos de las partículas esféricas altamente uniformes que pila de discos juntas. Tienen una amplia gama de diámetros, de nanómetros a los micrómetros y a esta flexibilidad es crítico para controlar el ciclo vital de células y cómo cambian (es decir diferenciación).

Las personas de Kotov no utilizaron la robótica o ajustes complicados del ordenador para hacer los andamios. En Lugar, utilizaron calor y el gel para hacer un molde simple.

Primero, infiltraron el cristal con el gel del solenoide. Cuando el gel endureció en los canales entre las esferas, los científicos calentaron el cristal para quemar de distancia todos pero las paredes dejadas por el gel endurecido. Se deja Qué es una reproducción invertida, o un molde, del cristal.

Históricamente, los científicos cultivaron las células en placas o los platos donde crecen en colonias bidimensionales. Pero porque las células proliferan tres dimensional en el cuerpo, es crítico que los científicos desarrollan un andamio tridimensional para los cultivos celulares así que el revelado de las células puede imitar qué suceso dentro de nosotros. Esto es determinado importante para la diferenciación de células madres en diversos linajes de células inmunes. El andamio cristalino coloidal invertido podía estimular la diferenciación de células madres humanas de la sangre de adultos a las células funcionales de T y de B. Las células de T y de B ayudan a apuntar y a matar a invasores no nativos.

“La uniformidad del ambiente afecta a la manera que las células se están convirtiendo,” Kotov dijo. “Esto es determinado relevante para las células madres y otras células que pueden distinguir. Estos andamios ofrecen un mando muy bueno sobre el ambiente.”

El objetivo final del proyecto de DARPA será réplica de la función de la médula y del timo humanos. Además de la Ramificación Médica y de Nomadics Inc. de la Universidad de Texas, también incluye la Universidad de Harvard, el Hospital General de Massachusetts, Scientific Research Laboratory Inc, y el Centro del Cáncer de Fred Hutchinson. Más Adelante, la médula y el timo artificiales serán integrados con otros elementos del sistema inmune humano que es convertido en el terminal de componente de las personas del multiuniversity por VaxDesign Inc. La capacidad de los andamios cristalinos coloidales invertidos de controlar el proceso de la diferenciación de las células también abre posibilidades al usar para el tratamiento de la leucemia y otros formularios del cáncer.

http://www.umich.edu