Il nuovo metodo di vagliatura potrebbe catturare molto più presto il rifiuto dell'organo senza un ago di stampa di biopsia

Troppo spesso, è solo dopo che un organo trapiantato ha sostenuto il serio danno che una biopsia rivela l'organo è nel rifiuto. Un nuovo metodo di vagliatura facendo uso delle particelle del sensore e di un esame delle urine potrebbe catturare molto più presto, più completamente il rifiuto e senza un ago di stampa di biopsia.

Quando il sistema immunitario dell'organismo ha cominciato appena ad attaccare le celle di un organo trapiantato, le particelle del nuovo metodo inviano un segnale fluorescente nell'urina. In un nuovo studio, i ricercatori al Georgia Institute of Technology e l'Emory University hanno convalidato il metodo in un modello del mouse ed hanno costruito il sensore con le componenti altamente biocompatibili, in grado di rendere il percorso alle prove future potenziali più facile.

Un paziente può sentiresi bene e una biopsia può guardare ingannevolmente pulita quando le celle di T già hanno cominciato ad attaccare un organo trapiantato. La particella del sensore, una nanoparticella, individua un'arma a cellula T, un enzima chiamato granzyme B, che spinge le celle di un organo trapiantato nel trattamento di autodistruzione chiamato apoptosis.

Individuazione tempestiva

“Prima che tutto il danno dell'organo possa accadere, le celle di T devono produrre il granzyme B, che è perché questo è un metodo di individuazione tempestiva,„ hanno detto Gabe Kwong, un ricercatore co-principale nello studio e un assistente universitario nel Wallace H. Coulter Department di assistenza tecnica biomedica a tecnologia ed all'Emory University della Georgia.

“Questo è abbastanza sensibile possibilmente individuare il rifiuto germogliante prima che vediate che la lesione significativa all'organo trapiantato ed a quello potrebbe aiutare i clinici a trattare presto per impedire il danno,„ ha detto il Dott. Andrew Adams, ricercatore co-principale e un professore associato di chirurgia alla scuola di medicina di Emory University. “Ora, la maggior parte delle prove sono disfunzione puntata su dell'organo ed a volte non segnalano là sono un problema finché la funzione dell'organo non sia inferiore a 50 per cento.„

Kwong ed Adams hanno pubblicato i risultati dello studio nell'assistenza tecnica biomedica della natura del giornale il 18 febbraio 2019. La ricerca è stata costituita un fondo per dagli istituti della sanità nazionali, dal National Science Foundation e dal fondo di Burroughs Wellcome.

Nanoball setoloso

Le nanoparticelle sono messe insieme all'ossido di ferro nel mezzo come una palla. È a doppio foglio con dextrano, uno zucchero ed il polietilene glicole, un ingrediente comune in lassativi, tenere l'organismo dall'averlo troppo rapidamente.

Le setole fatte degli amminoacidi attaccano fuori dalla palla del ferro con le molecole fluorescenti “del reporter„ fissate ai loro suggerimenti.

Le particelle sono iniettate per via endovenosa. Sono troppo grandi per accumularsi in tessuto indigeno o per passare attraverso i reni e dall'organismo ma abbastanza piccolo accumularsi nel tessuto degli organi trapiantati lottare, in cui mantengono un'allerta per il rifiuto.

Sfruttamento del rifiuto

Una volta che le celle di T cominciano secernere il granzyme B, divide i fili dell'amminoacido nelle celle dell'organo trapiantato, avviando le celle per disfare e morire.

“Gli obiettivi dell'amminoacido dei granzyme mimici delle setole delle nanoparticelle nelle celle, in modo dall'enzima taglia le setole sulla nanoparticella allo stesso tempo,„ ha detto Kwong che dirige il laboratorio per immunità sintetica nel dipartimento del coltro. “Quel rilascia le molecole del reporter, che sono così piccole che lo fanno facilmente con la filtrazione del rene ed entrano in urina.„

Nell'esperimento, l'urina degli animali ha emesso luce e potuto essere veduta in loro vesciche nelle immagini vicine all'infrarosso.

Metodo completo

I ricercatori pianificazione aumentare il loro nuovo sensore per individuare l'altra causa principale del rigetto, attacchi dagli anticorpi, che non sono celle viventi ma le proteine l'organismo cri per neutralizzare le entità non Xeros.

“Gli anticorpi uccidono le loro cellule bersaglio attraverso i simili tipi di enzimi. In futuro, prevediamo un singolo sensore per individuare entrambi i tipi di rifiuti,„ Kwong ha detto. Ma c'è ancor più potenziale.

“Questo metodo potrebbe adattarsi per prendere in giro fuori i problemi multipli come il rifiuto, infezione o lesione all'organo trapiantato,„ Adams ha detto. “I trattamenti per tutti i quelli sono differenti, in modo da potremmo selezionare il trattamento o la combinazione adeguato di trattamenti ed anche usare la prova per misurare come l'efficace trattamento è.„

Battere le biopsie

Le biopsie sono corrente il sistema monetario aureo nella rilevazione ma possono andare male e l'ampio, ago di stampa lungo può danneggiare il tessuto.

“Il più grande rischio di biopsia sta sanguinando e lesione all'organo trapiantato,„ Adams ha detto. “Poi c'è la possibilità dell'infezione. Egualmente state catturando appena una frazione minuscola di organo trapiantato per determinare che cosa sta accendendo con l'intero organo e potete mancare il rifiuto o mal diagnosticarlo perché il ago di stampa non ha colpito il punto giusto.„

L'esame delle urine ottiene un più globale leggendo nel complesso l'organo e presenta altri vantaggi sopra le biopsie.

“La biopsia non è premonitrice. È un'istantanea statica. È come l'esame della foto della gente nel mezzo salto. Non non sapere se è sul loro modo su o sul loro modo giù. Con una biopsia, non conoscete se il rifiuto è progredente o regredente,„ Kwong avete detto.

“Il nostro metodo misura le tariffe di attività biologica e quello ci dice dove le cose stanno andando.„

Farmaci del immunosoppressore

Quello potrebbe anche permettere che i clinici dosino con attenzione i farmaci potenti del immunosoppressore che la vasta maggioranza dei pazienti di trapianto riceve.

“Regolare la dose è molto difficile ma molto importante perché l'immunosoppressione pesante aumenta l'avvenimento delle infezioni ed i pazienti che lo ricevono egualmente ottengono più spesso il cancro,„ Kwong ha detto.

Per questo esperimento, i ricercatori hanno usato i piccoli innesti di interfaccia sui mouse ed hanno ottenuto un segnale molto chiaro e tempestivo dal sensore di nanoparticella. Poiché i trapianti di organi rappresentano molto più il tessuto, i ricercatori ritengono che tutto l'avvenimento del rifiuto dell'organo abbia avviato un segnale molto più grande dal sensore.