Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

Acción del testigo de expertos de la infección de la gripe en los pulmones de ratones vivos

En la novela 1966, el viaje fantástico, escritos por Isaac Asimov bioquímico y autor, una dotación de la gente se miniaturiza para viajar a través de la carrocería de un científico y salvarlo de un coágulo de sangre en su cerebro.

Para la universidad del virólogo y del experto Yoshihiro Kawaoka de Wisconsin-Madison de la gripe, recientemente ver la infección real, activa de la gripe en los pulmones de ratones vivos era por primera vez evocador de este pedazo de 50 años de ciencia ficción, que también fue adaptada en una película.

Publicando hoy (25 de junio de 2018) en los procedimientos de la National Academy of Sciences, Kawaoka y sus personas describa una nueva herramienta que llaman FluVision, que permite que atestigüen la infección de la gripe en un animal vivo en la acción. Por otra parte, ofrece una ventana en un mundo que ninguno ha considerado antes, permitiendo que los científicos observen y que entiendan mejor qué suceso cuando un virus infecta los pulmones y responde la carrocería.

“Ahora podemos ver dentro de la carrocería en tiempo real en animales virus-infectados,” dice al profesor de UW-Madison de ciencias pathobiological en la escuela de UW-Madison de la veterinaría. “Es como podemos encogernos e ir dentro de la carrocería.”

Al obrar así, los científicos han documentado diferencias en la acción de dos diversas deformaciones de la gripe, los virus de gripe atestiguados como se extendieron en los pulmones, mostraron una reducción en velocidad del flujo de sangre en las áreas infectadas de los pulmones, miradas la activación y el comportamiento de las células inmunes llamadas los neutrófilos, y reveladoras algo del daño que se puede causar por la infección con una deformación de gripe alto-patógena.

Notablemente, infección con una deformación alto-patógena de la gripe - la “gripe aviar,” H5N1 - ingresos más rápidamente y causas más daño que la infección con una deformación humana más suave, ratón-adaptada - H1N1. La patogenicidad refiere a la capacidad de un virus de causar enfermedad.

Para mirar microscópico dentro de los pulmones de ratones vivos, las personas de Kawaoka tuvieron que vencer varios retos. El primer era encontrar la tecnología que permitió que él considerara a través los pulmones. Otro grupo había promovido esto con una aproximación llamada microscopia de la excitación del dos-fotón, y las personas de Kawaoka la adaptaron para su estudio.

Las personas tuvieron que construir un sistema que permitió que trabajaran con los virus de gripe en un de alto nivel de la seguridad biológica -; nivel tres de la seguridad biológica -; mientras que también no prohibe a técnicos el acceso a la fuente de laser requerida para ver objetos del interés en los pulmones. Diseño ayudado Ueki de Hiroshi del autor importante que un sistema en el cual el laser está situado fuera del espacio del laboratorio de la alto-contención, apuntado a través de una pequeña ventana de cristal a un microscopio dentro del laboratorio, empleó todo las plataformas estabilizadas que tuvieron que ser separadas físicamente pero ser conectadas virtualmente.

Las personas de Kawaoka también tuvieron que crear los virus fluorescente-etiqueta que podrían ser utilizados para infectar los ratones y ser vistos con el laser bajo el microscopio, pero que también funcionó semejantemente a los virus encontró en naturaleza. Llaman la Color-gripe de la tecnología.

Además, los investigadores tuvieron que desarrollar un método para todavía guardar una porción del pulmón mientras que el ratón respiró así que podrían conseguir las imágenes y los vídeos de alta calidad. Las personas tenían un pequeño, el dispositivo aduana-hecho a mano hecho llamado una ventana torácica, que Kawaoka dice se ha patentado, que utiliza un vacío para estabilizar una pequeña porción de pulmón quirúrgico-expuesto durante proyección de imagen.

Para el estudio, los investigadores infectaron ratones con H5N1 fluorescente-etiqueta o H1N1. Dos días después de la infección, podrían ver las células en el pulmón infectado con las partículas del virus. Los números de estas células alcanzaron sus tres días máximos después de la infección y eran más altos en pulmones de H5N1-infected.

El flujo de sangre en los capilares de pulmones gripe-infectados retrasó después de la infección con cualquier virus, aunque en un grado inferior en ratones de H1N1-infected. Esto sugiere que los virus afecten al sistema vascular antes de estropear pulmón.

Los pulmones de los ratones infectados con H5N1 también se convirtieron en dos días “permeables” después de la exposición del virus, por el que los contenidos de los capilares impregnaran en los sacos de aire minúsculos de los pulmones, llamada los alvéolos. Esto también fue asociada a un aumento en el número de células muertas en los pulmones.

“Sin obstrucción, algo es incorrecto con los capilares pulmonares,” dice a Kawaoka, que es también profesor en la universidad de Tokio, en donde el trabajo fue realizado. “La razón por la que vemos este fuga es que las uniones entre las células endoteliales (que componen los buques en los pulmones) aflojar por alguna razón. Hemos documentado esto por primera vez.”

Estudiar los mecanismos de la infección puede ser algo de un esfuerzo del pollo-y-huevo, porque una vez que la infección comienza, hace tan la reacción de carrocería, accionando una cascada de las acciones que pueden también causar algo del daño asociado al patógeno. Algo de él, como las personas del Kawaoka pulmonar del leakiness observadas, puede ayudar a la carrocería a responder, él dice. Este lazo entre el virus y el ordenador principal es qué impulsa mucha de la curiosidad de Kawaoka.

Sus personas eligieron observar las células inmunes llamadas los neutrófilos, una de las primeras líneas de defensa de la carrocería. Su acción puede causar la inflamación. En los ratones infectados con H5N1, los neutrófilos fueron reclutados a los pulmones en el primer día después de la exposición, llegando a ser seis veces más frecuentes. Duplicaron en los pulmones de los ratones infectados con H1N1.

Después de que el número de células gripe-infectadas enarbolara el día tres, los números del neutrófilo cayeron, pero los que permanecían se comportaron diferentemente que neutrófilos en ratones sanos.

Las personas encontraron que los neutrófilos muestran dos clases de movimiento: lento y rápido. En pulmones gripe-infectados, los neutrófilos que permanecían después del día máximo mostraron una disminución del movimiento rápido y pasaron más tiempo que se movía despacio, como si exploraron para las células infectadas.

“Todavía no conocemos porqué y qué están haciendo,” dice Kawaoka, pero, él observa, esto es la primera vez que se ha documentado este comportamiento. Y para él, es estímulo para cavar incluso más profundo, y adapta la tecnología para otros virus respiratorios.

“Estamos viendo los mecanismos del sistema inmune en el trabajo,” él dice. “Éstas son las cosas que usted descubre y es emocionante, pero ahora tenemos que imaginar qué está continuando.”