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Los investigadores desarrollan nuevo método para estudiar la actividad de células inflamatorias

El proceso que la carrocería fija en el movimiento en caso de inflamación es complejo, pero también impresionante. El papel principal aquí es desempeñado por las células inmunes que emigran de la sangre en el tejido para luchar la inflamación. Si demasiadas de estas células son activas, sin embargo, pueden apenas como fácilmente daño de la causa. Descubrir más sobre el comportamiento de las células puede ofrecer una base para que los investigadores desarrollen los tratamientos individuales para la inflamación - por ejemplo, conduciendo las células específicamente hacia el centro de la inflamación o con una discontinuación oportuna de cierto tratamiento. Los investigadores en el atado del Célula-en-Movimiento de la excelencia en la universidad de Münster (Alemania) ahora han desarrollado un método permitiéndoles evaluar y estudiar mejor la actividad de células inflamatorias en ratones: han tenido éxito en los precursores genético de modificación de células inmunes, después aumentando sus números en un tubo de ensayo y finalmente rastreándolos espacial y temporal en organismos vivos. Este proceso fue hecho posible por la colaboración interdisciplinaria entre los inmunologistas y los especialistas moleculares de la proyección de imagen. El nuevo método también significa que el número de experiencias con animales puede ser reducido grandemente. El estudio se ha publicado en el gorrón de Theranostics.

La historia detallada:

Cuando la carrocería rechaza una infección, es inicialmente diversos tipos de células del limpiador, los supuestos fagocitos, que emigran sucesivamente de los vasos sanguíneos y en el tejido, al centro de la inflamación. Reconocen patógeno, “cómalos encima de” y máteles. Si los activan de una manera incontrolada, sin embargo, pueden también impulsar la progresión de la enfermedad. Para investigar los mecanismos migratorios de diversos fagocitos, los investigadores estudian generalmente los ratones genético modificados que visualizan enfermedades inflamatorias. Esto no es fácil, sin embargo, pues requiere un gran número de células inmunes y muchos ratones necesitan ser criados como donantes. Las personas de los inmunologistas dirigidos por profesor Juan Roth, líder del grupo en el atado de la excelencia, ahora han resuelto este problema con su nueva aproximación. Utilizaron las células mieloides inmortalizadas del precursor - las supuestas células ERHoxb8 - que se multiplican casi sin fin en un tubo de ensayo y, bajo ciertas condiciones, pueden convertirse en las células inmunes. De esta manera, los investigadores obtuvieron final un gran número de diversos tipos de fagocitos.

“Nuestro objetivo siguiente era producir modificaciones genéticas a las células, por ejemplo ocurra por ejemplo en deficiencias inmunes naturales,” dice a Juan Roth. Tales mutaciones afectan a menudo a las proteínas en las membranas de las células inmunes, que les ayudan para llegar a los sitios de la inflamación. Una de estas proteínas es VLA4. Sin embargo, los investigadores han limitado solamente posibilidades para estudiar qué suceso exactamente cuando la proteína falta porque es muy difícil que él críe las deformaciones necesarias del ratón. Los inmunologistas de Münster encontraron un tubo de ensayo alternativo para esto, también: utilizaron el método biológico molecular de genoma que corregía sistemáticamente “cortado” el segmento del gen relevante para VLA4 y producen las células inmunes “deficientes” apropiadas. “Como resultado de nuestro nuevo método,” dicen al Dr. Sandra Gran, uno de los dos autores importantes del estudio, “pueden, genético para modificar diversos tipos de células inmunes a voluntad y para desactivar ahora, por primera vez mecanismos importantes de la inflamación.”

Proyección de imagen usando métodos médicos ópticos y nucleares

El grupo de especialistas de la proyección de imagen llevados por profesor Michael Schäfers, coordinador del atado de la excelencia, etiqueta las células obtenidas así con los diversos tintes fluorescentes para poder estudiarlos en organismos vivos - inicialmente con el método óptico de proyección de imagen de la reflexión de la fluorescencia. Inyectaron en ratones con las células inmunes transformadas y sanas de una enfermedad de la piel inflamatoria y tenida éxito en comparar los caminos tomados por cada uno de las células dentro del mismo animal. Esto les permitió reducir grandemente el número de animales de laboratorio, porque grupos generalmente diversos de animales tienen que ser utilizados para tales estudios comparativos. El nuevo método trabajó: “Podíamos observar muy exacto cómo diferentemente las diversas células inmunes comportadas,” dice al Dr. Lisa Honold, el otro autor importante del estudio. Usando el mismo método, los investigadores examinaron otras células que faltaban otras proteínas de la membrana.

En otro paso, los investigadores observaban de migración de las células inmunes en los ratones que habían experimentado un ataque del corazón. Naturalmente bastante, tales exámenes presentan un gran reto porque el corazón se establece profundamente dentro de la carrocería y se mueven muy rápidamente al bombear. Los investigadores utilizaron un método nuclear de la proyección de imagen médica - conocido como única tomografía de la emisión del fotón, SPECT para corto - permitirle presentar cortes transversales digitales de capas profundas del tejido. Etiqueta las células en el tubo de ensayo con una substancia radioactiva cuya radiación se puede medir y visualizar en imágenes. Después de que hubieran inyectado las células etiqueta a los ratones, rastrearon sus situaciones en diversas fases del infarto. “Usando proyección de imagen serial, podemos ahora seguir el comportamiento de células inmunes durante un largo periodo del tiempo,” dice a profesor nuclear Michael Schäfers del remedio. Esto debe también llevar a una reducción en el número de animales de laboratorio necesarios porque los métodos biológicos moleculares tradicionales producen simplemente fotos y requieren muchos más experimentos.

Los investigadores se preponen hacer uso de su nuevo método en estudios preclínicos en el futuro y continuar desarrollarlo - por ejemplo, aplicándolo a las infecciones y a las enfermedades rheumatological y artríticas. Hasta ahora, sin embargo, no puede ser predicho cuando los resultados se pueden utilizar para beneficiar a pacientes.