uma concessão de $11 milhões NIH para ajudas da universidade de Clemson lança o centro novo para a pesquisa osteomuscular

Com uma concessão $11 milhões dos institutos nacionais do centro de saúde para a excelência biomedicável da pesquisa, a universidade de Clemson lançou o centro de South Carolina para a pesquisa Translational que melhora a saúde osteomuscular, ou SC-TRIMH, um centro de pesquisa novo que reuna cientistas através de South Carolina para mudar as desordens osteomusculares da maneira são diagnosticados, tratados e estudados mesmo.

A concessão foi anunciada quinta-feira em uma reunião da placa da universidade de Clemson de depositários. SC-TRIMH é o centro COBRE-financiado terço de Clemson; desde 2009, Clemson recebeu mais de $40 milhões no financiamento de COBRE.

Conduzido por bioengineers em Clemson, em ortopedia das ligas de SC-TRIMH e na outra experiência clínica do sistema da saúde de Greenville e da universidade de South Carolina médica com cientistas de computador, os coordenadores computacionais, os biofísicos e os outros peritos para compreender melhor desordens osteomusculares e para projectar e avaliar dispositivos, intervenções e farmacoterapias novos.

As desordens que afetam os ossos e as junções - incluindo a artrite, a osteoporose, a dor nas costas crônica e os ferimentos dos esportes - são a causa principal da inabilidade e um motorista principal dos cuidados médicos custam em todo o mundo, especialmente como as idades da população e particularmente entre povos deficientes. Um relatório nacional recente mostrou que um em dois adultos americanos tem um problema osteomuscular, com um preço do trilhão quase $1 em 2014. Em 2040, mais de um quarto dos americanos - 78 milhões - receberão um diagnóstico da artrite, de acordo com os centros para o controlo e prevenção de enfermidades.

Os “agradecimentos ao talento e à determinação da faculdade de Clemson, dos estudantes e do pessoal, e a nossas parcerias inestimáveis com GHS e MUSC, South Carolina estão conduzindo esta luta nova emocionante contra um dos problemas os mais significativos que enfrentam americanos e cuidados médicos americanos,” disse o presidente James P. Clements da universidade de Clemson. “Nós somos gratos que o NIH tem reconhecido mais uma vez a universidade de Clemson como um líder na pesquisa académico, e nós olhamos para a frente ao trabalho com nossos sócios para avançar a inovação e o cuidado clínico.”

“Trabalhando junto, nós podemos significativamente melhorar cuidados médicos e resultados da saúde em South Carolina e na nação,” disse Spence Taylor, presidente do sistema da saúde de Greenville e ele mesmo um cirurgião vascular. “Estas parcerias inovativas entre a faculdade de Clemson e os clínicos de GHS permitem que nós resolvam desafios clínicos leveraging introspecções médicas com a profundidade extraordinária da pesquisa de Clemson. O que nós enlatamos hoje pavimente a maneira para melhorias transformacionais aos cuidados médicos para as gerações vindouras.”

“Nossos olhares da equipe para a frente a aprofundar nosso relacionamento de longa data com Clemson e à pesquisa por inovações do seguinte-nível com esta concessão de COBRE,” disse o presidente David J. Cole de MUSC. “Os desafios que nós enfrentamos hoje no domínio dos cuidados médicos são mais grandes do que toda a uma entidade pode resolver. É somente com as parcerias estratégicas baseadas na visão compartilhada e no esforço colectivo que nós podemos leverage as forças e as capacidades de nossas instituições individuais para se mover com sucesso no futuro.”

Teste da revolução

Um componente principal de SC-TRIMH é a criação “dos ensaios clínicos virtuais” para reduzir o tempo onde toma ideias novas ir do conceito à prática clínica, reduzindo desse modo custos ao melhorar o cuidado.

Actualmente, somente aproximadamente 10 por cento de descobertas novas encontram sua maneira na prática dentro de 20 anos, devido na parte a uma diferença no processo do ensaio clínico, em que as inovações atravessam o teste animal extensivo antes que estejam tentadas nos seres humanos.

“Quando o processo actual do ensaio clínico nos disser que um produto é inseguro ou ineficaz, raramente dizem-nos porque ou sugerem-nos como melhorá-lo,” disse Hai Yao, cadeira de Ernest R. Norville Dotação e professor da tecnologia biológica na universidade de Clemson e no líder administrativo do centro. “Isto conduz a um mindset ou tudo ou nada na indústria biomedicável, que reprime a inovação e reduz o número de projectos biomedicáveis verdadeiramente originais disponíveis aos cirurgiões quando aumentar custar.”

O ensaio clínico virtual encherá essa diferença. É aparentado a treinamento de simulador muito detalhado, muito personalizado do vôo para doenças osteomusculares. Os cientistas que trabalham em SC-TRIMH construirão os modelos da simulação computorizada baseados em dados pacientes, da patologia celular de uma doença a como os ossos e as junções da pessoa se movem sob várias encenações. Se o paciente precisa uma substituição anca, os cirurgiões podem testar vários implantes no modelo de computador sob circunstâncias diferentes antes que implante no paciente.

Construindo modelos muito específicos de cada etapa no corpo, no tecido e nas escalas moleculars, os cientistas construirão um catálogo dos modelos com carácter de previsão que podem ser usados na pesquisa, criando desse modo um laço contínuo dos dados que melhorarão a inovação.

Com história rica de Clemson na tecnologia biológica e pesquisa de engenharia ortopédica - estabelecendo um dos primeiros departamentos académicos no país, jogando um maior protagonismo em criar a sociedade dos matérias biológicos e seus faculdade e estudantes que inventam muitos avanços e dispositivos do biomedical - SC-TRIMH igualmente dedicará recursos a encontrar oportunidades comerciais de certificar-se que as inovações são amplamente disponíveis, disseram Martine LaBerge, professor e cadeira do departamento da tecnologia biológica, que foi classificado recentemente em quarto no país para o valor.

Parcerias e recursos chaves

Posição SC-TRIMH de diversos factores para revolucionar ensaios clínicos; o chefe entre eles é colaborações de longa data entre Clemson e seus sócios principais dos sistemas da saúde. Encontrar, facilitar e consolidar parcerias são o papel da escola da universidade de Clemson da pesquisa da saúde (CUSHR), conduzida por Windsor Sherrill, por vice-presidente do associado para a pesquisa da saúde e o oficial principal da ciência em GHS. CUSHR coloca os cientistas básicos e os coordenadores da universidade com médicos e outros cientistas biomedicáveis.

Em 2011, Clemson e GHS partnered para abrir um laboratório, um treinamento cirúrgico e um espaço da inovação chamaram o centro de inovação da tecnologia biológica da universidade de Clemson no terreno do Patewood do hospital do sistema em Greenville, South Carolina, na mesma construção com ortopedia clínica, cirurgia vascular e imagem lactente. Em 2003, o programa da tecnologia biológica de Clemson-MUSC aberto no terreno de MUSC em Charleston, com Yao (a cadeira do associado para o programa) e a outra faculdade postou lá a tempo inteiro.

Outros recursos chaves são:

- Cyberinfrastructure da supercomputação, a saber o conjunto do Palmetto, que coloca o quarto de Clemson entre todas as universidades públicas nos Estados Unidos na capacidade da supercomputação;

- Modelagem computacional com carácter de previsão, construindo na experiência do instituto para relações biológicas da engenharia em Clemson;

- Projecto avançado, modelagem 3-D e prototipificação rápida de dispositivos paciente-específicos nos laboratórios de Georges Fadel no centro da aplicação e de pesquisa do projecto de engenharia de Clemson;

- Sensores espertos miniaturizados para as aplicações biomedicáveis que permitirão o teste dos protótipos, conduzidos por Hai Xiao;

- Experiência nos modelos animais, conduzidos por Jeryl Jones; e um laboratório humano do cadáver, conduzido pelo cirurgião ortopédico Michael Kissenberth de GHS, na facilidade de CUBEInC.

Três facilidades do núcleo serão criadas com base nestes recursos: modelagem computacional do multiscale, conduzida por Hai; fabricação avançada e teste, conduzidos por Xiao e por Fadel; e, em GHS, na avaliação pré-clínica, conduzidos por Jones e por Kissenberth.

Investimento no futuro

A concessão de COBRE igualmente financia um encanamento de cientistas básicos para abordar perguntas fundamentais sobre desordens osteomusculares. Cinco pesquisadores júniors de Clemson estiveram escolhidos para que as posições estejam apoiadas pela concessão para um máximo de três anos, até lá são esperados se aplicar para e receber seu próprio financiamento do nível superior do NIH. Quando um pesquisador júnior “se gradua,” um novo está escolhido em seu lugar.

Em conseqüência, Clemson produzirá uma cascata do conhecimento novo e de oportunidades educacionais por dizer para o universitário e os alunos diplomados, e posições novas do técnico de laboratório, LaBerge disse.

“A iniciativa de SC-TRIMH tem o potencial permitir a pesquisa verdadeiramente transformativo conectando pesquisadores de Clemson a nossos pesquisadores ortopédicos de GHS,” disse Michael Kissenberth, um cirurgião ortopédico em GHS que, junto com Kyle Jeray, a cadeira do departamento da ortopedia de GHS, conduzirá o comité consultivo clínico para o programa. “A perspectiva clínica informará o trabalho de cada investigador júnior. Tão frequentemente, este é um elemento faltante na pesquisa da saúde. Com SC-TRIMH e a escola da universidade de Clemson da pesquisa da saúde, nós estamos estabelecendo uma aproximação nova a investigar a saúde osteomuscular. Este é um capítulo maravilhoso na pesquisa ortopédica em GHS e para South Carolina.”

Cada um do quadro original de pesquisadores júniors tem o financiamento independente já recebido ou é muito próximo.

Os pesquisadores originais são:

- Hugo Sanabria, um biofísico, que esteja usando o multiscale que modela para descobrir a estrutura, a dinâmica, e o relacionamento funcional de V-ATPase osteoclast-específicas a fim projectar melhores aproximações terapêuticas para a osteoporose.

- William Richardson, que está investigando mechano-sensibilidades desconhecidas da rede do factor do colagénio-MMP-crescimento, e estão desenvolvendo um modelo computacional para selecionar intervenções terapêuticas potenciais para os tendões sob cargas diversas.

- O Tong YE, que está usando a fluorescência da excitação do dois-fotão e a segunda geração do harmónico para avaliar mudanças da pilha e da matriz da cartilagem durante o tecido que remodela para desenvolver a endoscopia da agulha sonda com um sistema da imagem lactente para avaliar in vivo o reparo da cartilagem.

- Melinda Harman, que está desenvolvendo uma maneira nova de determinar os perfis da tensão dos tecidos macios que cruzam a articulação do joelho para melhorar o projecto da substituição do joelho e para definir um protocolo pré-clínico com carácter de previsão do teste para a substituição total em perspectiva do joelho projecta.

- Fei Peng, que é se tornar encaixado, sensores micro-sem fio da tensão para que a substituição da articulação da bacia compreenda o efeito de factores da cirurgia, tais como o posicionamento e a escolha dos implantes, na artroplastia anca total.

Em 2009, uma concessão do programa de $9 milhões NIH COBRE financiou o centro de South Carolina para o centro da tecnologia biológica para a regeneração e a formação dos tecidos (SC BioCRAFT). Em 2014, o SC BioCRAFT recebeu uma concessão da renovação de um $11 milhões adicional. O centro produziu mais de 300 publicações científicas, arquivadas 45 patentes, e recebeu mais de $20 milhões no financiamento externo.

Em 2016, uma concessão de $10,5 milhões COBRE financiou o centro de inovação eucariótica dos micróbios patogénicos (EPIC). Desde que a concessão, investigador ÉPICOS gerou mais de $4,5 milhões no financiamento externo e produziu 35 publicações. Além, a EPOPEIA fixou a primeira - nunca concessão do treinamento de NIH em Clemson.