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Professore di UTA estrae la concessione di AHA per studiare le influenze biomeccaniche sullo sviluppo ventricolare

Un'università del Texas al ricercatore di Arlington sta funzionando per determinare come lo sviluppo del gene di influenze di contrazione del muscolo cardiaco e del flusso sanguigno quello piombo allo sviluppo ventricolare della camera nel cuore.

Juhyun Lee, un assistente universitario nell'instituto della bioingegneria, sta usando un biennale, $154.000 istituzionale sussidio per la ricerca dall'associazione americana del cuore per sviluppare un nuovo microscopio che può catturare il moto 3-D, quindi aggiunge il tempo di costruire un cuore battente 4-D facendo uso delle tecniche di rappresentazione ottiche con le nanoparticelle fluorescenti in uno zebrafish. Port Victoria Messerschmidt e Zach Bailey, due studenti di laurea e Richard Bryant, che sta cercando la sua laurea, stanno aiutando Lee sul progetto.

“Stiamo provando a capire le forze biologiche con assistenza tecnica,„ Lee ha detto. “Questa ricerca è ancora nelle sue fasi di base, ma che cosa ora impariamo potrebbe qualche giorno permettere che medici pre-identifichino le anomalie del cuore e diagnostichino le condizioni del cuore congenite che potrebbero poi essere trattate con terapia genica.„

Lee deve costruire il suo microscopio perché nessuno sono disponibili nel commercio che può catturare il moto 3-D più tempo. Una volta che è costruito, inietterà gli zebrafish con le nanoparticelle che fissano dove determinati geni sono espressi e cingolo come i geni pregiudicano lo sviluppo ventricolare. Sta usando gli zebrafish perché i loro organismi sono trasparenti nella fase embrionale, in modo da è facile da vedere le nanoparticelle senza l'uso di imaging a risonanza magnetica.

Lee utilizzerà il suo nuovo microscopio per creare un modello 4-D di un cuore battente basato sulle immagini e sulle informazioni genetiche raccolte dal pesce, quindi applica i modelli di calcolo a quello dati per verificare i suoi risultati.

Ciò includerà la modificazione dei geni ed usando per modulare la contrazione ed emodinamica o flusso sanguigno per vedere come i cambiamenti nelle forze biomeccaniche pregiudicano lo sviluppo del gene e poi lo sviluppo della camera. In risposta alle forze emodinamiche, le creste e le scanalature si formano in un reticolo ondulato chiamato una rete trabecular in direzione del flusso sanguigno. Troppo o troppo poco trabeculation può piombo ai difetti con gli alti tassi di mortalità.

“Se possiamo capire gli effetti delle forze biomeccaniche sui geni che causano lo sviluppo ventricolare della camera, possiamo discernere la forma ottimizzata del ventricolo e di migliore tariffa di contrazione. Da là, potrebbe essere possibile cambiare i livelli di espressioni geniche,„ Lee ha detto.

Il lavoro di Lee è l'ultimo esempio della ricerca del UTA nella salubrità cardiaca a sostegno di salubrità e dello stato umano, un principio chiave della pianificazione strategica 2020 dell'università: Soluzioni stampate in neretto | L'impatto globale, ha detto Michael Cho, professore ed Alfred R. e presidenza di Janet H. Potvin Endowed dell'instituto della bioingegneria.

“Anche nelle sue fasi iniziali, lavoro del Dott. Lee è emozionante nel suo potenziale per la fabbricazione delle andature grandi nella correzione dei difetti cardiaci in futuro,„ Cho ha detto. “Questa ricerca offrirà la comprensione critica in come il cuore si forma ed i fattori biomeccanici che pregiudicano la crescita cardiaca e che la conoscenza concederà a migliore ricerca potenzialmente sulle tecniche di salvataggio giù la strada.„

Altri esempi recenti della ricerca di UTA nella salubrità cardiaca includono:

  • * Michael Nelson, assistente universitario della cinesiologia, sta usando una concessione $3,3 milioni dagli istituti della sanità nazionali per studiare il collegamento fra stoccaggio grasso nel cuore e la malattia cardiovascolare come pure l'influenza del genere sullo sviluppo di disfunzione cardiaca.

    * Il professor Kytai Nguyen della bioingegneria utile gli istituti nazionali della concessione di salubrità T-32 che ammonta più di $1 milione in cinque anni per reclutare e formare gli studenti di laurea eccezionali nella nanotecnologia e in nanomedicine si è riferito alle emissioni cardiovascolari e polmonari.

    * Tracci Haykowsky, uno scienziato cardiovascolare di esercizio nell'istituto universitario di professione d'infermiera e l'innovazione di salubrità, ha ricevuto una concessione $308.000 dagli istituti della sanità nazionali per studiare l'intolleranza di esercizio nei pazienti più anziani dell'infarto con la frazione conservata di espulsione, o HFpEF.

    * Yi Hong, un assistente universitario nell'instituto della bioingegneria, ha ricevuto una concessione $211.000 R21 dagli istituti della sanità nazionali per sviluppare i materiali che permetteranno che medici utilizzino una stampante 3-D per creare i nuovi vasi sanguigni unici per i bambini con i difetti vascolari.