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Os cientistas de MGH desenvolvem a ferramenta microfluidic nova para o isolamento exacto dos neutrófilo

A capacidade para recolher delicadamente neutrófilo pode melhorar a compreensão da resposta imune a ferimento sério

Uma equipe conduzida por cientistas do Hospital Geral (MGH) de Massachusetts desenvolveu uma ferramenta microfluidic nova para rapidamente e exactamente isolando os neutrófilo - o tipo o mais abundante do glóbulo branco - das amostras de sangue pequenas, uma realização que poderia fornecer a informação essencial melhorar a resposta de sistema imunitário compreensivo a ferimento traumático. O sistema, descrito em um papel da medicina da natureza que receba a liberação em linha avançada, igualmente pode ser adaptado para isolar quase qualquer tipo de pilha.

Os “neutrófilo garnering actualmente muito interesse dos pesquisadores e dos clínicos, mas recolhê-los e processar foram um desafio real,” diz Kenneth Kotz, PhD, do centro de MGH para projetar na medicina, autor principal do estudo. “Esta ferramenta permitirá uma escala nova dos estudos e dos diagnósticos baseados em assinaturas genomic e proteomic pilha-específicas.”

A parte da defesa de primeira linha de corpo contra ferimento ou a infecção, neutrófilo era pensamento longo para jogar papéis razoavelmente simples, tais como a liberação de proteínas antimicrobiais e a ingestão dos micróbios patogénicos. Mas os estudos recentes encontram suas acções para ser mais complexos e críticos à inflamação crônica e aguda, particularmente a activação do sistema imunitário em resposta a ferimento.

Estudar testes padrões da expressão genética e da síntese da proteína nos neutrófilo poderia revelar a informação essencial sobre a resposta imune, mas recolher as pilhas para a análise foi desafiante. Os procedimentos padrão do isolamento tomam mais de duas horas e exigem amostras de sangue relativamente grandes. Os neutrófilo igualmente são sensíveis à manipulação e tornam-se facilmente ativados, mudando os testes padrões moleculars do interesse, e contêm muito pequenas quantidades de RNA de mensageiro, que é exigido para estudos da expressão genética.

A construção em sua experiência que desenvolve os dispositivos silicone-microplaqueta-baseados que capturam pilhas de T CD4 para o diagnóstico do VIH ou isolam pilhas de circulação do tumor, a equipe de Kotz desenvolveu um sistema que recolhesse uma amostra neutrófilo-rica das amostras de sangue microlitro-feitas sob medida em menos de 5 minutos, reduzindo o risco de perturbar pilhas no processo. Para cumprir as exigências para a velocidade e a precisão, os pesquisadores remodelaram completamente a geometria, o revestimento anticorpo-baseado e outros aspectos do módulo da pilha-captação no centro do dispositivo. As amostras recolhidas eram bem sucedidas em diferenças de revelação na actividade do gene e da proteína relevante ao estado da activação das pilhas.

Quando as análises laboratoriais eram encorajadoras, as amostras dos pacientes crìtica feridos precisam de ser seguradas e processado em ambientes clínicos do real-mundo. Com os esforços do co-autor Lyle Moldawer do estudo, PhD, da universidade da faculdade de Florida da medicina, os dispositivos foram testados em seis locais participando no institutos nacionais principais do estudo Saúde-patrocinado da resposta imune a ferimento, conduzido por Ronald Tompkins, DM, ScD, chefe das queimaduras serviço e igualmente um co-autor de MGH do estudo. Analisar amostras de 26 pacientes com queimaduras sérias ou outros ferimentos traumáticos revelou os testes padrões complexos da expressão genética que deslocaram durante os 28 dias após ferimento, refletindo provavelmente interacções complexas entre vários componentes de sistema imunitário.

Kotz diz, “até aqui, foi logìstica impossível estudar neutrófilo à extensão que nós temos neste papel.” Nota que sua análise de amostras do neutrófilo dos pacientes do traumatismo é a maior tal investigação até agora e adiciona-o, “esta tecnologia - que é umas aproximações muito mais rápidas e mais delicadamente do que actuais a isolar pilhas - pode ser escalado e alterado para capturar apenas sobre qualquer tipo da pilha, e nós estamos trabalhando para aplicá-lo a outros ensaios baseados em celulas.”