una concessione di $11 milione NIH per le guide di Clemson University lancia il nuovo centro per la ricerca osteomuscolare

Con una concessione $11 milione dagli istituti nazionali del centro sanitario per eccellenza biomedica della ricerca, la Clemson University ha lanciato il centro di Carolina del Sud per la ricerca di traduzione che migliora la salubrità osteomuscolare, o SC-TRIMH, un nuovo centro di ricerca che riunirà gli scienziati dall'altro lato di Carolina del Sud per cambiare i disordini osteomuscolari di modo sono diagnosticati, trattati e perfino sono studiati.

Il premio è stato annunciato giovedì ad una riunione del comitato dei garanti di Clemson University. SC-TRIMH è il terzo al centro fondato COBRE di Clemson; dal 2009, Clemson ha ricevuto più di $40 milioni in finanziamento di COBRE.

Piombo dai bioengineers a Clemson, ad ortopedia delle associazioni di SC-TRIMH ed all'altra competenza clinica dal sistema di salubrità di Greenville e dall'università di Carolina del Sud medica con gli informatici, gli ingegneri di calcolo, i biofisici ed altri esperti per capire meglio i disordini osteomuscolari e per progettare e valutare le nuovi unità, interventi e terapie farmacologiche.

I disordini che pregiudicano le ossa e le articolazioni - compreso l'artrite, l'osteoporosi, il dolore alla schiena cronico e le lesioni di sport - sono la causa principale dell'inabilità e un driver importante delle spese sanitarie intorno al mondo, particolarmente come le età della popolazione e specialmente fra la gente povera. Un rapporto nazionale recente ha indicato nel 2014 che uno in due adulti americani ha un problema osteomuscolare, con un prezzo da pagare di quasi $1 trilione. Da ora al 2040, più di un quarto degli Americani - 78 milioni - riceverà una diagnosi dell'artrite, secondo il centri per il controllo e la prevenzione delle malattie.

“Grazie al talento ed alla determinazione della facoltà di Clemson, degli studenti e del personale ed alle nostre associazioni inestimabili con GHS e MUSC, Carolina del Sud piombo questa nuova lotta emozionante contro uno dei problemi più significativi che pongono agli Americani e sanità americana,„ ha detto Presidente James P. Clements di Clemson University. “Siamo riconoscenti che il NIH ancora una volta ha riconosciuto la Clemson University come guida nella ricerca accademica ed aspettiamo con impazienza di lavorare con i nostri partner per avanzare l'innovazione e la cura clinica.„

“Lavorando insieme, possiamo migliorare significativamente la sanità e risultati di salubrità in Carolina del Sud e nella nazione,„ ha detto Spence Taylor, Presidente del sistema di salubrità di Greenville ed egli stesso un chirurgo vascolare. “Queste associazioni innovarici fra la facoltà di Clemson ed i clinici di GHS permettono che noi risolviamo le sfide cliniche facendo leva le comprensioni mediche con la profondità straordinaria della ricerca di Clemson. Che cosa oggi inscatoliamo apra la strada per i miglioramenti trasformazionali alla sanità per le generazioni a venire.„

“I nostri sguardi del gruppo in avanti all'approfondimento della nostra relazione di lunga durata con Clemson ed alla ricerca le innovazioni livelle seguente con questa concessione di COBRE,„ ha detto Presidente David J. Cole di MUSC. “Le sfide che affrontiamo oggi nel dominio di sanità sono più grandi di tutta l'un'entità può risolvere. È soltanto con le associazioni strategiche basate sulla visione comune e sullo sforzo collettivo che possiamo fare leva le resistenze e le capacità delle nostre diverse istituzioni per entrare con successo nel futuro.„

Prova di rivoluzione

Una componente importante di SC-TRIMH è la creazione “dei test clinici virtuali„ per diminuire il tempo che cattura le idee novelle andare dal concetto a pratica clinica, quindi diminuente i costi mentre migliora la cura.

Corrente, soltanto circa 10 per cento di nuove scoperte trovano il loro modo in pratica dovuto in 20 anni, in parte ad uno spazio nel trattamento di test clinico, in cui le innovazioni passano con estesa sperimentazione animale prima che siano tentate in esseri umani.

“Mentre il trattamento corrente di test clinico ci dice che un prodotto è pericoloso o inefficace, raramente ci dicono perché o suggeriscono come migliorarlo,„ ha detto Hai Yao, la presidenza di Ernest R. Norville Endowed e professore della bioingegneria alla Clemson University e la guida amministrativa del centro. “Questo provoca un mindset tutto o niente nell'industria biomedica, che soffoca l'innovazione e riduce il numero dei progetti biomedici vero originali disponibili ai chirurghi mentre aumentare costa.„

Il test clinico virtuale colmerà quella lacuna. È analogo di addestramento molto dettagliato e molto personale del simulatore di volo per le malattie osteomuscolari. Gli scienziati che lavorano in SC-TRIMH svilupperanno i modelli di simulazione su elaboratore basati sui dati pazienti, dalla patologia cellulare di una malattia a come le ossa e le articolazioni della persona si muovono nell'ambito di vari scenari. Se il paziente ha bisogno di una sostituzione del cinorrodo, i chirurghi possono collaudare i vari innesti nel modello elaborato dal calcolatore in circostanze varie prima che abbia impiantato nel paziente.

Costruendo i modelli molto specifici con ogni punto all'organismo, al tessuto ed ai disgaggi molecolari, gli scienziati costruiranno un catalogo dei modelli premonitori che possono essere utilizzati nella ricerca, quindi creante un ciclo continuo dei dati che miglioreranno l'innovazione.

Con la cronologia ricca di Clemson in bioingegneria e ricerca tecnica ortopedica - stabilendo uno dei primi dipartimenti accademici nel paese, svolgendo un ruolo principale nella creazione della società dei biomateriali e la sui facoltà e studenti che inventano molti avanzamenti ed unità del biomedical - SC-TRIMH egualmente dedicherà le risorse a trovare le opportunità commerciali di assicurarsi che le innovazioni siano ampiamente - disponibili, dicano Martine LaBerge, professore e presidenza dell'instituto della bioingegneria, che recentemente è stato allineato in quarto luogo nel paese per il valore.

Associazioni e risorse chiave

Posizione SC-TRIMH di parecchi fattori per rivoluzionare i test clinici; il capo fra loro è collaborazioni di lunga durata fra Clemson ed i sui partner importanti dei sistemi di salubrità. L'individuazione, facilitare e consolidare delle associazioni sono il ruolo del banco di Clemson University della ricerca di salubrità (CUSHR), piombo da Windsor Sherrill, da vice presidente del socio per la ricerca di salubrità e l'ufficiale principale di scienza a GHS. CUSHR colloca gli scienziati di base e gli ingegneri dell'università con i medici ed altri scienziati biomedici.

Nel 2011, Clemson e GHS partnered per aprire un laboratorio, un addestramento chirurgico e uno spazio dell'innovazione hanno chiamato il centro di innovazione della bioingegneria di Clemson University alla città universitaria del Patewood del sistema ospedaliero a Greenville, Carolina del Sud, nella stessa edilizia con l'ortopedia, la chirurgia vascolare e la rappresentazione cliniche. Nel 2003, il programma della bioingegneria di Clemson-MUSC aperto alla città universitaria di MUSC a Charleston, con Yao (la presidenza del socio per il programma) e l'altra facoltà ha disposto là a tempo pieno.

Altre risorse chiave sono:

- Cyberinfrastructure di supercomputing, vale a dire il cluster del Palmetto, che colloca il quarto di Clemson fra tutte le università pubbliche negli Stati Uniti nella capacità di supercomputing;

- Modellistica di calcolo premonitrice, costruente sull'esperienza nell'istituto per le interfacce biologiche di assistenza tecnica a Clemson;

- Progettazione avanzata, modellistica 3-D e modello rapido delle unità paziente-specifiche nei laboratori di Georges Fadel nel centro di applicazione e di ricerca di progettazione di assistenza tecnica di Clemson;

- Sensori astuti miniaturizzati per le applicazioni biomediche che permetteranno alla prova dei prototipi, piombo da Hai Xiao;

- Competenza nei modelli animali, piombo da Jeryl Jones; e un laboratorio umano del cadavere, piombo dal chirurgo ortopedico Michael Kissenberth di GHS, nella funzione di CUBEInC.

Tre impianti di memoria saranno creati in base a queste risorse: modellistica di calcolo del multiscale, piombo da Hai; montaggio avanzato e prova, piombo da Xiao e da Fadel; e, a GHS, alla valutazione preclinica, piombo da Jones e da Kissenberth.

Investimento in futuro

La concessione di COBRE egualmente costituisce un fondo per una conduttura degli scienziati di base per affrontare le domande fondamentali circa i disordini osteomuscolari. Cinque ricercatori minori di Clemson sono stati scelti affinchè le posizioni siano supportati dalla concessione per un massimo di tre anni, momento in cui si pensano che fare domanda per e ricevere il loro proprio finanziamento del livello alto dal NIH. Quando un ricercatore minore “si laurea,„ un nuovo è scelto nel loro posto.

Di conseguenza, Clemson produrrà una cascata di conoscenza nuova e delle opportunità educative incalcolabili per lo studente non laureato ed i dottorandi e nuove posizioni del tecnico di laboratorio, LaBerge ha detto.

“L'iniziativa di SC-TRIMH ha potenziale di permettere alla ricerca vero trasformatrice connettendo i ricercatori di Clemson ai nostri ricercatori ortopedici di GHS,„ ha detto Michael Kissenberth, un chirurgo ortopedico a GHS che, con Kyle Jeray, la presidenza dell'instituto dell'ortopedia di GHS, piombo il comitato consultivo clinico per il programma. “La prospettiva clinica informerà il lavoro di ogni ricercatore minore. Così spesso, questo è un elemento mancante nella ricerca di salubrità. Con SC-TRIMH ed il banco di Clemson University della ricerca di salubrità, stiamo stabilendo un nuovo approccio a studiare la salubrità osteomuscolare. Ciò è un capitolo meraviglioso nella ricerca ortopedica a GHS e per Carolina del Sud.„

Ciascuno dell'organico originale dei ricercatori minori ha finanziamento indipendente già ricevuto o è molto vicino.

I ricercatori originali sono:

- Hugo Sanabria, un biofisico, che sta usando il multiscale che modella per scoprire la struttura, la dinamica e la relazione funzionale delle V-Atpasi osteoclasto-specifiche per progettare i migliori approcci terapeutici per osteoporosi.

- William Richardson, che sta studiando le mechano-sensibilità sconosciute della rete di fattore della collageno-MMP-crescita e lui sta sviluppando un modello di calcolo per la schermatura degli interventi terapeutici potenziali per i tendini nell'ambito di diversi caricamenti.

- Le tenaglie YE, che stanno usando la fluorescenza di eccitazione del due-fotone e la seconda generazione di armoniche per valutare i cambiamenti della matrice e delle cellule di cartilagine durante il tessuto che ricostruisce per sviluppare l'endoscopia del ago di stampa sondano con un sistema della rappresentazione per valutare la riparazione della cartilagine in vivo.

- Melinda Harman, che sta sviluppando un modo novello determinare i profili di tensione dei tessuti molli che attraversano la giunzione di ginocchio per migliorare la progettazione della sostituzione del ginocchio e per definire un protocollo preclinico premonitore della prova per le progettazioni totali future della sostituzione del ginocchio.

- Fei Peng, che è svilupparsi incluso, sensori di sforzo del micro-wireless affinchè sostituzione dell'articolazione dell'anca capiscano l'effetto dei fattori della chirurgia, quali il posizionamento e la scelta degli innesti, su arthroplasty totale del cinorrodo.

Nel 2009, una concessione di programma di $9 milioni NIH COBRE ha costituito un fondo per il centro di Carolina del Sud per il centro della bioingegneria per rigenerazione e formazione di tessuti (Sc BioCRAFT). Nel 2014, lo Sc BioCRAFT ha ricevuto un premio di rinnovo di un $11 milione supplementare. Il centro ha prodotto più di 300 pubblicazioni scientifiche, file 45 brevetti ed ha ricevuto più di $20 milioni in finanziamento esterno.

Nel 2016, una concessione di $10,5 milioni COBRE ha costituito un fondo per il centro di innovazione eucariotico degli agenti patogeni (EPIC). Poiché il premio, ricercatori EPICI ha generato più di $4,5 milioni in finanziamento esterno ed ha prodotto 35 pubblicazioni. Inoltre, l'EPICA ha assicurato la borsa di formazione mai vista di NIH a Clemson.