Cancro-uccisione Invention anche Raccolti Cellule Staminali

Aprile 21, 2016 Admin Salute 0 2
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Con Nichola Charles, Jared Kanofsky, e Jane L. Liesveld dell'Università di Rochester, il re scrisse le sue scoperte in "Utilizzo di proteine-funzionalizzati microcanali per la separazione delle cellule staminali," Paper No. ICNMM2006-96228, Atti del ASME, Giugno 2006 . squadra King include scienziati della StemCapture, Inc., una società di Rochester che ha acquistato il brevetto dell'Università per la tecnica del re nel novembre 2005 per costruire il cancro-uccisione e staminali dispositivi cellule-raccolta. La tecnica può essere utilizzata in vivo, cioè un dispositivo viene inserito nel corpo, o in vitro, nel qual caso il dispositivo si trova all'esterno del corpo - in entrambi i casi, il dispositivo uccide le cellule tumorali e cellule staminali cattura, che crescono in cellule del sangue , osso, cartilagine, e grasso.

Quando il re lavorava presso l'Università della Pennsylvania 1999-2001, uno dei suoi labmates scoperto che le cellule staminali del midollo osseo si attaccano alle proteine ​​adesive chiamate selectine più forte di altre cellule - comprese le cellule del sangue - attenersi a selectine. Quando il re è venuto a l'Università di Rochester all'inizio del 2002, ha iniziato a studiare l'adesione delle cellule del sangue alla parete vascolare, il rivestimento interno dei vasi sanguigni. Durante l'infiammazione, la parete vascolare presenta selectine superficiali che aderiscono specificamente globuli bianchi. Questi selectine causano i globuli bianchi a rotolare lentamente lungo la parete vascolare, alla ricerca di segnali che dicono loro di strisciare fuori dal flusso sanguigno. Questo è come i globuli bianchi migrano a infezioni batteriche e lesioni dei tessuti. Re ha precisato per trovare un modo per duplicare questo processo naturale.




In primo luogo, egli ha osservato che le selectine formano legami con i globuli bianchi in frazioni di secondo, quindi rilasciare immediatamente le cellule indietro nel flusso sanguigno. Egli ha anche reso conto che selectina è il meccanismo collante con cui le cellule staminali del midollo osseo lasciano il flusso sanguigno e trovano la via del ritorno in midollo osseo. Ecco come funziona il trapianto di midollo osseo. Infine, ha imparato che quando una cellula tumorale si libera di un tumore primario ed entra la circolazione, fluire attraverso il flusso sanguigno di un organo a distanza, poi lascia il flusso sanguigno e forma un tumore secondario. Questo è come il cancro si diffonde. Mise questi fatti insieme con un altro, fatto molto importante: le selectine afferrare un carboidrato specifica sulla superficie delle cellule bianche del sangue, cellule staminali, e cellule tumorali. Professore associato Re ha deciso di catturare le cellule staminali e il cancro prima che le selectine li rilasciano.

Cellule staminali raccolta

Poiché le cellule staminali del midollo osseo aderire alle superfici selectina più forte di altre cellule, gruppo Re rivestito un tubo di plastica esile con selectina. Essi poi fatto una serie di esperimenti di laboratorio, sia in vitro che in vivo utilizzando ratti, con questo tubo selectina rivestite per filtrare il sangue per le cellule staminali. Ha funzionato, e il re Lab scoperto che potevano ottenere un gran numero di cellule alla parete del proprio dispositivo selectina rivestite, e che il 38% di queste cellule catturate erano cellule staminali. Re immaginato un sistema per cui i medici potrebbero rimuovere le cellule staminali dal sangue che scorre dalle cellule attraverso un dispositivo, e fare una miscela più concentrata contenente, ad esempio, le cellule staminali 20-40 per cento. Queste cellule staminali potrebbero essere utilizzate per l'ingegneria dei tessuti o trapianto di midollo osseo.

Questo è un modo non controverso di ottenere cellule staminali che possono essere differenziate in altre cellule, utili.

Squadra del Re in grado di catturare quantità significative di cellule del sistema linfatico e circolatorio, e potenzialmente mesenchimali staminali, che sono cellule non specializzate che formano il tessuto, l'osso, e cartilagine. Procedure attuali consentono la cattura di cellule staminali ematopoietiche, che crescono (o differenziano) nel tempo in tutte le diverse cellule del sangue, e la cattura di cellule staminali che si differenziano in cellule del midollo osseo. Il dispositivo si utilizza una combinazione di microfluidica, o proprietà di flusso del fluido, e rivestimenti selectina specializzati.

Uccidere le cellule tumorali

Un'altra interessante applicazione dell'invenzione King sta filtrando il sangue per le cellule tumorali e innescando la loro morte, un innovativo, nuovo metodo per prevenire la diffusione del cancro. Quando qualcuno ha un tumore tumore primario, un piccolo numero di cellule tumorali circola attraverso il flusso sanguigno. In un processo chiamato metastasi, queste cellule vengono trasmessi dal tumore primario in altri punti del corpo, dove formano secondarie, crescite cancerose.

Come scorre una cellula tumorale lungo la superficie impiantata, dispositivo Re di cattura e fornisce un segnale di apoptosi, un modo di raccontare biochimica della cellula tumorale di uccidere se stesso. Nel giro di due giorni, cellula tumorale è morto. Le cellule normali sono lasciati totalmente incolume perché il dispositivo colpisce selettivamente le cellule tumorali.

Il segnale apoptosi viene consegnato da una molecola chiamata TRAIL che ricopre il dispositivo cancro-uccisione. Le cellule tumorali hanno cinque tipi di proteine ​​che riconoscono e si legano ad TRAIL, ma solo la morte delle cellule di due trigger. Gli altri tre sono chiamati recettori decoy. Le cellule sane contengono un sacco di recettori decoy, dando loro una protezione naturale contro TRAIL, mentre le cellule tumorali esprimono soprattutto due recettori che segnalano la morte cellulare.

Durante la morte delle cellule tumorali, TRAIL non è esaurita o utilizzata in qualsiasi modo, e infatti, rimane attiva per molte settimane o mesi. Le stesse molecole TRAIL possono uccidere un numero enorme di cellule tumorali.

Un modo possibile utilizzare l'invenzione cancro-uccisione è quello di impiantare il dispositivo nel corpo prima dell'intervento tumore primario o chemioterapia. Quando i medici rimuovere un tumore primario, la procedura stessa può rilasciare le cellule tumorali nel sangue. Dispositivo Re afferrava quelle cellule tumorali e ucciderli, riducendo notevolmente la possibilità di metastasi.

Associato Re prevede che il dispositivo potrebbe utilizzare uno shunt simile al tipo utilizzato negli ospedali oggi. Questo shunt risederebbe sull'esterno del braccio o essere impiantato sotto la pelle. Alcuni del flusso sanguigno sarebbe bypassare il letto capillare e invece andare in shunt, che potrebbe rimanere impiantato per molte settimane, continuamente rimozione e uccidere le cellule tumorali. Primi obiettivi re sono il cancro del colon-retto e del sangue tumori come la leucemia.

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