O dispositivo microfluidic barato novo traz a tecnologia da único-pilha à cabeceira

a análise da Único-pilha guardara o potencial enorme estudar como as pilhas individuais influenciam a doença e respondem ao tratamento, mas a falta da instrumentação eficaz na redução de custos e de fácil utilização permanece desafiante. Como descrito em um estudo publicado hoje em comunicações da natureza, os pesquisadores no centro do genoma de New York (NYGC) e a universidade de New York (NYU) tomaram etapas para facilitar o acesso largo à único-pilha que arranja em seqüência desenvolvendo um controlador microfluidic de 3D-printed, portátil e barato. Para demonstrar o serviço público do instrumento em ambientes clínicos, os pesquisadores distribuíram o dispositivo para estudar o tecido synovial dos pacientes com artrite reumatóide (RA) no hospital para a cirurgia especial (HSS).

No estudo, os pesquisadores descrevem 3D-printed o dispositivo feito sob encomenda, que, junto com seus componentes eletrônicos e pneumáticos, pode facilmente ser obtido e montado para um custo total de aproximadamente $600, uma fracção do custo de sistemas comerciais comparáveis. O dispositivo ocupa uma pegada pequena também, não muito maior do que uma caixa do tecido. “A maioria de instrumentos microfluidic comerciais são muito caros; em conseqüência, não cada laboratório tem o acesso a tecnologia emocionante para a análise da único-pilha,” disse William Stephenson PhD, coordenador superior da pesquisa no laboratório da inovação da tecnologia do NYGC, que conduziu a revelação do instrumento e é um autor principal no estudo. “Nós projectamos o instrumento executar o microfluidics da gota e em particular Gota-segs., uma tecnologia maciça paralela para a única pilha quearranja em seqüência.”

Em colaboração com pesquisadores e clínicos no HSS, um líder mundial na pesquisa da reumatologia e o tratamento da doença, o grupo usaram o instrumento para perfilar o tecido synovial comum dos pacientes do RA. O RA é uma doença auto-imune que as influências 1% da população e sejam associadas com o inchamento doloroso nas junções. A causa precisa do RA é indeterminada e atrapalhado pela diversidade das pilhas encontrou nas junções inchadas dos pacientes.

A mobilidade das amostras pacientes permitidas controlador a ser processadas no local e imediatamente depois da cirurgia, da manipulação de minimização e do transporte para aperfeiçoar a qualidade da amostra. Os pesquisadores recolheram amostras de cinco pacientes do RA que totalizam 20.387 pilhas e olharam os testes padrões individuais da expressão genética para cada pilha. “Este conjunto de dados deu-nos a oportunidade de identificar subpopulações individuais das pilhas que poderiam conduzir a progressão do RA, mesmo se não têm sido caracterizadas previamente,” disseram Rahul Satija PhD, um membro da faculdade do núcleo em NYGC, professor adjunto da biologia em NYU, e autor superior no estudo.

Analisando o conjunto de dados completo e procurarando por conjuntos de pilhas similares, os pesquisadores identificaram 13 grupos, representando ambos que infiltram populações stromal imunes e inflamadas. Do interesse particular eram os grupos distintos de fibroblasto com testes padrões impressionante diferentes da expressão genética. “Aproximadamente uma hora após a excisão cirúrgica, as pilhas individuais dos tecidos pacientes foram etiquetadas para arranjar em seqüência da único-pilha. Deste trabalho, nós classificamos o fibroblasto que não reconhecido os subtipos que pode provar ser alvos importantes da droga para nossos pacientes do RA,” disseram Laura Donlin, o co-director do laboratório da medicina da precisão do HSS e o professor adjunto na medicina de Weill Cornell, e um autor principal no estudo. Os pesquisadores podiam validar a presença destes grupos múltiplos que usam o cytometry de fluxo, e descoberto que exibiram testes padrões distintos da localização com o tecido comum também.

O conjunto de dados é uma etapa para a criação da “de um atlas detalhado pilha” para o tecido synovial dos pacientes do RA. Movendo-se para a frente, os pesquisadores estão compilando dados dos pacientes adicionais do RA, e apontam-nos obter amostras pacientes de outras condições artríticas tais como a artrite psoriática e a osteodistrofia. Além, planeiam usar Mencionar-segs., uma técnica igualmente desenvolvida no laboratório da inovação da tecnologia no NYGC, a classificam mais precisamente tipos da pilha medindo a presença das proteínas de superfície além do que o transcriptome. Igualmente prevêem que a tecnologia será útil para perfilar as amostras que são difíceis de estudar em um laboratório padrão, tal como amostras altamente infecciosas em facilidades do biocontainment ou amostras que estão sendo recolhidas em ajustes da pesquisa de campo. Para facilitar seu uso difundido na comunidade científica e médica, o instrumento foi inteiramente “aberto-originário.” As instruções e os manuais do conjunto para o instrumento podem ser encontrados em linha no repositório popular Metafluidics do microfluidics. “Nós esperamos que este instrumento abaixa os obstáculos associados com a execução do transcriptome da único-pilha que perfila experiências na investigação básica e em ajustes clínicos,” o Dr. Stephenson dissemos.

Source: http://www.nygenome.org/news/new-device-enables-low-cost-single-cell-analysis-leads-identification-fibroblast-subtypes-rheumatoid-arthritis-patients/