Et team av forskere fra Columbia School of Engineering and Applied Sciences og Columbia Medical Center
Forfatterne av arbeidet sier at et alvorlig problemvar å sikre kommunikasjon mellom vev og samtidig opprettholde deres individuelle fenotyper. Forskerne skapte et individuelt miljø for dyrket vev og simulerte vaskulære strømmer som bærer sirkulerende celler og biologisk aktive faktorer. Ingeniørene bemerker at resirkuleringen av vaskulær strømning lar organer kommunisere på samme måte som de gjør i menneskekroppen.
«Fordi vi har fokus på å brukeav pasientavledede vevsmodeller, må vi dyrke hvert vev individuelt for å fungere på en måte som etterligner responsene du kan se hos en pasient, og vi ønsker ikke å ofre den avanserte funksjonaliteten når vi slår sammen flere vev, sier Casey Ronaldson -Bouchard, medforfatter av studien.
Foto: Kacey Ronaldson-Bouchard/Columbia Engineering
Utviklerne har laget vevsmoduler, hver ideres optimaliserte miljø, og atskilte dem fra den generelle vaskulære strømmen med en selektivt permeabel endotelbarriere. Individuelle vevsmedier kommuniserer gjennom endotelbarrierer og gjennom den vaskulære sirkulasjonen. Forskerne introduserte også monocytter, som gir opphav til makrofager, i den vaskulære sirkulasjonen på grunn av deres viktige rolle i å styre vevsresponser på skade, sykdom og terapeutiske utfall.
Ingeniører bemerker at alle stoffer ble hentet fraden samme linjen av menneskelige induserte pluripotente stamceller hentet fra en liten blodprøve. Denne tilnærmingen åpner for muligheter for individualiserte studier for spesifikke pasienter.
Forskere har demonstrert driften av modellen forforskning på kreftmedisin. Forskerne manipulerte modellen deres med doksorubicin, et kreftmedisin. De målte effektene replikerte de som ble rapportert i kliniske studier for kreftbehandling med dette stoffet.
For oss er dette en stor prestasjon:vi brukte ti år, utførte hundrevis av eksperimenter, utforsket utallige gode ideer og laget mange prototyper, og nå, endelig, har vi utviklet denne plattformen som vellykket gjenspeiler biologien til organinteraksjon i menneskekroppen.
Gordana Vunjak-Novakovic, prosjektleder, professor ved Columbia University, professor i biomedisinsk ingeniørvitenskap og helsevitenskap ved Mikati Foundation
Les mer
Se på den "stille" dronen med en ny generasjon ionefremdrift
Gamle trilobitthanner festet hunner under parring
Russland og USA har dommedagsfly: hvordan og hvor de skal fly i tilfelle verdens ende