Микрожидкое устройство позволяет более легкое накопление редких клеток

Несмотря на то, что важная информация для того, чтобы диагностировать и лечить заболевание может быть получена путем отделения сложных смесей клеток, таких как найденные в образце крови, исследователи, возможно, должны перерыть миллиарды других клеток, чтобы собрать редкие клетки, такие как эмбриональные клетки, опухолевые клетки или стволовые клетки.Сукэнт Миттал, аспирант в Подразделении Гарварда-MIT Медицинских наук и Технологии (HST), объясняет:«Вы в основном ищете иголку в стоге сена».Исследование Миттала и его команды в MIT и Центральной больнице Массачусетса (MGH), изданной в проблеме 21 февраля Биофизического Журнала, показывает, что новое микрожидкое устройство может использоваться, чтобы выделить клетки – мишени значительно быстрее, чем текущие устройства. Этот тип устройства мог использоваться, чтобы персонализировать медицину и мог использоваться в заявлениях, таких как диагностика пункта заботы.

Другими исследователями исследования является преподаватель Уильям Дин, инженер-химик MIT, Мехман Тоне, преподаватель биомедицинской техники в MGH, НА СЛУЖБЕ ЕЕ ВЕЛИЧЕСТВА ВООРУЖЕННЫХ СИЛ ВЕЛИКОБРИТАНИИ и HST, и Иэн Вонг, postdoc в MGH и Медицинской школе Гарварда (HMS).Ученые использовали несколько методов, чтобы сортировать клетки на основе электрических свойств, плотности и различий в размере. Однако, потому что физические характеристики клеток могут отличаться значительно, эти методы рискуют отделять клетки неправильно, приводя к неправильному диагнозу.Антитела, которые свойственны определенным молекулам на поверхностях на клетках – мишенях, являются более точным способом выделить клетки, несмотря на то, что этот метод только работает, если антитела входят в контакт с клетками – мишенями.

Однако, поскольку клетки двигаются относительно быстро, это вряд ли произойдет.Вонг сказал:«Предположите, что Вы стоите на мосту через реку, и Вы бросаете сообщение в бутылку в середине.

Если река движется действительно медленно, Вы могли бы предположить, что в конечном счете бутылка будет дрейфовать к берегу реки, и кто-то может захватить его. Но река, течет слишком быстро, тогда бутылка сметена вниз по течению, никогда не приближаясь к сторонам».Команды намереваются решать эту проблему, Вонг объяснил:«Мы можем регулировать бутылку к берегу реки так, чтобы это могло быть поймано?»

Команда проектировала устройство, которое направит жидкость к нижней части канала, когда это течет, чтобы принести антитела в больший контакт с клетками. Жизненно важная часть их устройства является использованием мягкой мембраны с наноразмерными порами, отделяющей два смежных микроканала.

Клетки вступают в один определенный канал и поскольку они текут через этот канал, жидкость вместе с клетками быстро оттянуты к пористому сепаратору. Несмотря на то, что жидкость может вступить в другой канал, клетки не могут. Как только клетки достигают поверхности, они начинают катиться в достаточно медленном темпе, позволяющем им связывать с антителами и захватываться при тихом вращении достаточно быстро, чтобы хранить другое перемещение клеток.

Этот тип катящегося поведения сопоставим с как стволовые клетки или лейкоциты выборочно «домой в» в области инфекции и повреждения тела.Одно возможное заявление на эти устройства состоит в том, чтобы отделить раковые клетки от образцов крови пациента.

В предыдущих исследованиях команда продемонстрировала, что число плавных опухолевых клеток в коррелятах кровотока с клинической реакцией на лечение пациент получает, указывая возможность персонализировать медицину для людей, страдающих от рака.Чернила объяснили:«Значительная проверка и тестирование будут необходимы, прежде чем это молодое устройство сможет быть развернуто в клинике.

Тем не менее, этот новый подход может позволить захватывающие диагностические и терапевтические возможности, которые не являются выполнимыми использующими существующими технологиями».

Блог Бизнесмена