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Les scientifiques de MGH développent l'outil microfluidic neuf pour l'isolement précis des neutrophiles

La capacité de rassembler doucement des neutrophiles peut améliorer la compréhension de la réaction immunitaire à la blessure grave

Une équipe aboutie par des scientifiques (MGH) de Massachusetts General Hospital a développé un outil microfluidic neuf pour rapidement et exactement isolant les neutrophiles - le type le plus abondant de globule blanc - de petites prises de sang, une réalisation qui pourrait fournir l'essentiel de l'information à comprendre mieux la réaction du système immunitaire à la lésion traumatique. Le système, décrit dans un papier de médicament de nature qui a reçu le desserrage en ligne anticipé, peut également être adapté pour isoler presque n'importe quel type de cellule.

Les « neutrophiles recueillent actuel beaucoup d'intérêt des chercheurs et des cliniciens, mais le rassemblement et le traitement de eux a été un vrai défi, » dit Kenneth Kotz, PhD, du centre de MGH pour concevoir en médicament, auteur important de l'étude. « Cet outil permettra une nouvelle gamme d'études et de diagnose basées sur les signatures génomiques et proteomic de cellule-détail. »

Une partie de la défense principale de fuselage contre des blessures ou l'infection, neutrophiles étaient longue pensée pour jouer des rôles assez simples, tels que relâcher les protéines antimicrobiennes et ingérer des agents pathogènes. Mais les études récentes trouvent leurs actions pour être plus complexes et critiques à continuel et à l'inflammation aiguë, en particulier l'activation du système immunitaire en réponse aux blessures.

L'étude des configurations d'expression du gène et de synthèse des protéines dans les neutrophiles pourrait indiquer les informations nécessaires au sujet de la réaction immunitaire, mais la collecte des cellules pour l'analyse a été provocante. Les procédures normales d'isolement prennent plus de deux heures et exigent les prises de sang relativement grandes. Les neutrophiles sont également sensibles à traiter et deviennent facilement activées, changeant les configurations moléculaires d'intérêt, et elles contiennent très des petites quantités d'ARN messager, qui est exigé pour des études d'expression du gène.

La construction sur leurs dispositifs basés sur silicium se développants d'expérience qui captent des cellules de T CD4 pour le diagnostic de VIH ou isolent les cellules tumorales de diffusion, l'équipe de Kotz a développé un système qui recueille un échantillon riche en neutrophile provenant des prises de sang de taille d'un microlitre en moins de 5 mn, réduisant le risque de déranger des cellules dans le procédé. Pour répondre aux besoins pour la vitesse et la précision, les chercheurs ont complet remodelé la géométrie, la couche basée sur anticorps et d'autres aspects du module de cellule-saisie au coeur du dispositif. Les échantillons rassemblés étaient couronnés de succès dans des différences de indication dans l'activité de gène et de protéine concernant l'état de l'activation des cellules.

Tandis que les essais en laboratoire étaient d'une manière encourageante, des échantillons provenant des patients en critique blessés doivent être traités et traités dans les environnements cliniques du monde réel. Par les efforts du co-auteur Lyle Moldawer, PhD d'étude, de l'université de l'université de la Floride du médicament, les dispositifs ont été vérifiés à six sites participant à l'les instituts nationaux importants de l'étude Santé-parrainée de la réaction immunitaire aux blessures, aboutie par Ronald Tompkins, DM, ScD, responsable des brûlures service et également un co-auteur de MGH d'étude. Analyser des échantillons provenant de 26 patients présentant les brûlures sérieuses ou d'autres lésions traumatiques a indiqué les configurations complexes d'expression du gène qui ont changé de vitesse pendant les 28 jours après des blessures, réfléchissant probablement des interactions complexes entre les éléments du système immunitaire variés.

Kotz dit, « jusqu'ici, il a été logistiquement impossible d'étudier des neutrophiles jusqu'au degré que nous avons en cet article. » Il note que leur analyse des échantillons de neutrophile provenant des patients de traumatisme est la plus grande une telle enquête jusqu'à présent et ajoute, « cette technologie - qui est des approches beaucoup plus rapides et plus doucement qu'actuelles à isoler des cellules - peut être écaillé et modifié pour capter juste au sujet de n'importe quel type de cellules, et nous travaillons pour l'appliquer à d'autres analyses cellulaires. »