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Les chercheurs produisent le modèle neuf de culture de l'intestin humain pour étudier la maladie inflammatoire de l'intestin

La maladie inflammatoire de l'intestin (IBD) est un état complexe qui exige une vie des soins et augmente le risque de cancer d'une personne. Mais ses origines sont toujours un mystère. Maintenant, une équipe de recherche ont produit un modèle neuf de culture de l'intestin humain où le tissu vivant d'une biopsie patiente peut être préservé et étudié pendant des jours.

Le modèle, décrit dans cette semaine publiée d'étude dans Biomicrofluidics, de l'AIP publiant, permettra à des chercheurs d'étudier des causes potentielles de la maladie et vérifier les médicaments neufs pour traiter l'IBD, a dit l'étude l'auteur Amy Dawson, un chercheur post-doctoral dans le laboratoire de John Greenman à l'université de la coque, R-U. L'étude a été réalisée en collaboration avec Morten Jacobsen à l'université d'Oslo en Norvège, le fil supérieur sur l'étude.

« Le modèle neuf active des études des interactions complexes entre les cellules hôte, production de mucus, et des microbes d'intestin dans un système qui imite attentivement la situation dans les patients humains, » Dawson a dit.

Bien que localisé l'inflammation et les différences dans le microbiome d'intestin ont été liées aux sympt40mes des colites ulcéreuses et de la maladie de Crohn -- les deux formes de l'IBD -- la cause précise de ces troubles est encore inconnue. Des études de l'IBD sont type réalisées utilisant les expériences ou les modèles animaux de culture cellulaire, qui n'imitent pas les conditions précises qui se produisent dans l'intestin des patients humains. En employant le tissu biopsié, les chercheurs comptent sur un dispositif connu sous le nom de chambre d'Ussing, qui serre l'échantillon en place dans des conditions statiques d'accroissement -- écrasant des parties de l'échantillon et les maintenant viables pendant approximativement huit heures. Au lieu de telles conditions de culture statiques, Dawson et ses collègues se sont tournés vers une chambre microfluidic de double flux -- ce qui enlève des rebuts et fournit des éléments nutritifs par l'intermédiaire des flots liquides continus -- et peut maintenir des tissus viables pendant des laps de temps prolongés.

Pour étudier a biopsié les échantillons intestinaux, l'équipe de recherche a conçu une chambre microfluidic où des tissus intacts peuvent être insérés dans une orientation connue. L'écoulement de fluide des deux côtés du tissu a imité les surfaces luminal et serosal de l'intestin dans le fuselage. Des prélèvements de tissu ont été rassemblés des patients qui subissaient des biopsies après un diagnostic d'IBD, et des patients la souffrance du cancer du côlon dont les tissus étaient inchangés par IBD-joint change.

Pendant les 24 premières heures, les tissus ont relâché un grand nombre de déshydrogénase de lactate, une borne d'enzymes liée à la mort cellulaire -- vraisemblablement parce que des cellules ont été endommagées pendant la chirurgie et l'installation du dispositif, Dawson a expliqué. Mais après cette première pointe, les fonctionnements d'enzymes et l'analyse au microscope ont prouvé que les tissus sont restés vivants et viables pendant jusqu'à 72 heures dans le dispositif de double-flux.

« Vous vous attendriez à une certaine forme du délabrement après démontage du corps humain, » Dawson a dit. « Mais le tissu reste fonctionnel pendant une importante quantité d'heure. »

Presque 85 pour cent d'échantillons patients ont pu être avec succès employés pour produire de tels modèles d'IBD. Utilisant ces biopsies vérifier différents plans de traitement a pu également aider à recenser rapidement des régimes personnalisés pour traiter les troubles des patients.

« Le modèle est relativement facile à déterminer dans n'importe quel laboratoire et peut être appliqué à beaucoup de genres de tests, car il est plus assimilé à la réalité du corps humain, » Dawson a ajouté.

Dans de futures études, l'équipe planification pour employer le modèle pour comprendre mieux comment les microbes, les facteurs d'hôte et les bornes inflammatoires agissent l'un sur l'autre pour produire les cachets de la maladie inflammatoire dans l'intestin.

« Il est essentiel de comprendre les bactéries d'intestin et cet effet, » a dit Dawson. « À l'heure actuelle, il n'y a aucune configuration cohérente parmi les gens qui ont l'IBD et ceux qui ne font pas. »

Source:

American Institute of Physics (AIP)