מדענים עם מכון המחקר הביו -רפואי של פרלין ב- VTC יצרו מודל מהונדס של הרקמה התומכת שנמצאה בתוך בלוטת לימפה לחקר בריאות האדם.
החוקרים עובדים עם מדענים מאוניברסיטת וירג'יניה, ובונים מודל ביו -הנדסית של בלוטת לימפה אנושית, המבצע תפקידים חיוניים במערכת החיסון בכל הגוף.
מטרת המחקר, שפורסמה באפריל ב הנדסה ביולוגית של APLזה לספק למדענים מודל שמראה במדויק את זרימת הנוזלים הדינמיים – חלק טבעי מאיך שעובדים בלוטות הלימפה.
המודל מתפקד כמו בלוטת לימפה על שבב, משחזר היבטים של סביבת בלוטות הלימפה האנושית-כולל זרימת נוזלים ואינטראקציות סלולריות-כדי לחקור התנהגות חיסונית מחוץ לגוף.
פיתוח מודלים במעבדה הוא קריטי כדי לחקור טוב יותר את תגובות מערכת החיסון ולבחון טיפולים חדשים מחוץ לגוף.
בלוטת לימפה מהונדסת יכולה לקדם מחקר בריאותי במספר דרכים:
- זה יכול להוריד את עלות הניסויים הביו -רפואיים, בהשוואה לדגמי עכברים.
- מכיוון שהם מהונדסים ברקמות אנושיות, המודלים עשויים להיות מדויקים יותר וניתנים לתרגום יותר למחקר לבריאות האדם.
- בנוסף, ניתן להשתמש במודל כדי להתאים אישית את הטיפול בחולים בודדים ולהוביל לאסטרטגיות בטוחות ויעילות יותר כדי להגביר את מערכת החיסון במגוון רחב של מחלות.
אילו מחלות זה יכול לעזור ליידע?
פרופ 'ג'ניפר מונסון, מחברת העיתון ומנהלת המרכז לחקר הסרטן של המכון ברואנוק, אמרה כי "גרורות סרטן הן תחום ברור מאחר שבלוטות הלימפה הן אתר מרכזי של התפשטות גידולים. "אבל אנו בוחנים גם אזורים כמו חסינות נגד גידולים, בדיקת חיסונים, זיהומים נגיפיים והפרעות אוטואימוניות."
מונסון מוביל מחקר על זרימת נוזלים במחלות ועובד עם המודל לחקר התקדמות סרטן השד ומחלת אלצהיימר.
במחקר זה היא מתמקדת בסטרומה. תאי סטרומה – הכוללים תאי רשתית פיברובלסטית ואנדותל – הם המסגרת בתוך בלוטת לימפה המספקים מבנה, מנחים תנועת תאים חיסוניים ויכולים להשפיע על התגובה החיסונית.
מודל Stroma בלוטות הלימפה מציע פלטפורמה לבדיקת זרימת נוזלים מורכבים ושמירה על תאי T, התומכים במערכת החיסון ומלחמה במחלות.
המחקר מצביע גם על החשיבות של בחינת זרימת הנוזלים בבניית דגמי תאים אחרים. קיים בַּמַבחֵנָה מודלים מתמקדים באינטראקציות בין תאי T, תאי B ותאים דנדריטים, ולא בתאי סטרומה.
צוות המחקר עיצב שתי סביבות שונות במחקר, אחת עם דלקת ואחת בלי. במהלך הדלקת, זרימת הנוזלים בין התאים בבלוטות הלימפה עולה באופן דרסטי.
גילינו שהם התנהגו אחרת. הדלקת נטה ללכוד את התאים. "
פרופסור ג'ניפר מונסון
מונסון, שהוא גם פרופסור במחלקה להנדסה ומכניקה ביו-רפואית במכללה להנדסה, היה חלק מצוות שזכה בתחרות פרס אתגר, בחסות המוסדות הלאומיים לבריאות, שמטרתו הייתה פיתוח מהיר של גישות מחקר ביו-רפואיות חדשות שיכולות להשלים, או להחליף דגמים מסורתיים, כולל מחקר בעלי חיים.
המודל של הצוות הציע להשתמש בתאים מתורמים אנושיים המתורבתים ליצירת העתקים זעירים של מוח, בלוטת לימפה ורקמות שומן. המחקר הנוכחי בונה על מושגים אלה. מודלים של רקמות מהונדסות הם צעד לקראת הבנת התקדמות המחלות ושיפור בדיקת התרופות הפרה-קלינית.
המחקר נתמך על ידי מענקים מהמרכז הלאומי לקידום מדעי התרגום, והמכון הלאומי להזדקנות, כולם חלק מהמוסדות הלאומיים לבריאות. המחקר קיבל גם תמיכה מטעם קרן השערים האדומים והמכון לטכנולוגיה ביקורתית של וירג'יניה טק ומדע יישומי.
