Bilim Adamları Manyetik Alanlar Kullanarak 3-D Hücreler Büyümek

{h1}

Manyetik alanların ve manyetik nanopartiküller içeren hücrelerin kullanılmasıyla araştırmacılar, hücrelerin geleneksel yöntemlerle yetiştirilen hücrelerden çok daha yakından gerçek insan dokusuna benzeyebilen üç boyutlu dokuya dönüşebileceğini göstermiştir.

Bu Perde Arkası makalesi Ulusal Bilim Vakfı ile ortaklaşa WordsSideKick.com'a verildi.

İnsan vücudundaki hücreler, uygun işlevleri için son derece önemli olan karmaşık üç boyutlu ortamlarda yaşamaktadır. Akciğer, örneğin, hava ile kan arasında oksijen ve karbondioksit değişimi için birlikte çalışan farklı türdeki hücrelerden oluşan tabakalardan oluşur.

Bu hücrelerin birlikte çalışma şekli ve birbirleriyle iletişim kurarken ifade ettikleri kimyasallar, düz, iki boyutlu bir yüzeyde yaşadıklarında değişir.

Hücre davranışı ve ifadesindeki bu farklılıklar göz önüne alındığında, yeni ilaçları ve kimyasalları test etmek için kullanılan standardın, düz dipli Petri tabaklarında yetiştirilen hücreleri kullanan testler olduğu merak uyandırıyor.

İlaçlar ya da toksik kimyasalların gerçek yaşam dokusu üzerindeki etkisini daha doğru taklit etmek için, Rice Üniversitesi'nden bilim adamları ve Teksas Üniversitesi'nden Houston Üniversitesi MD Anderson Kanser Merkezi, üç hücreli hücrelerin büyümesi için manyetik levitasyon kullanan yeni bir laboratuar tekniği geliştirdi. boyutlu şekiller. Düz yüzeylerde büyütülen hücre kültürleriyle karşılaştırıldığında, bu 3 boyutlu hücre kültürleri, vücudun içindekilere daha çok benzeyen dokular oluşturur. Teknik, yeni ilaç geliştirme maliyetini büyük ölçüde azaltma potansiyeline sahip olduğu gibi, üretilen kimyasalların güvenliğini test ederken hayvanların kullanımını azaltma potansiyeline de sahiptir. Takımın sonuçları Mart 2010'da Nature Nanotechnology'de yayınlandı.

“3-D'de hücrelerin büyümesi için yollar bulmak için şu anda büyük bir itici güç var çünkü vücut 3-D, ve daha çok doğal dokuya benzeyen kültürlerin klinik öncesi ilaç testleri için daha iyi sonuçlar vermesi bekleniyor” dedi. -author Tom Killian, Rice'daki fizik profesörü. “Erken ilaç taramalarının doğruluğunu sadece yüzde 10 oranında artırabilirseniz, ilaç başına 100 milyon dolar tasarruf edebileceğinizi tahmin ediyoruz.”

Yeni teknik, uzmanların farklı alanlardan bir araya gelmesiyle sonuçlanabilecek inovasyona bir örnektir. Killian, mutlak sıfıra yakın soğutulmuş atomları yakalamak ve manipüle etmek için manyetik alanlar kullanır. Rice bioengineer Robert Raphael ile hücresel membranları araştırmak için manyetik alanların kullanıldığı yeni bir proje üzerinde çalışıyordu.

Daha sonra merkezin profesörleri Wadih Arap ve Renata Pasqualini ile birlikte çalışan Killian'ın arkadaşı Glauco Souza, bir gün manyetik nanopartiküller ile hücrelerin yüklenebileceği bir jel geliştirdiğini söyledi.

2009 yılında MD Anderson’tan Nano3D Biosciences’ı ortaklaşa kurmaya çalışan Souza, “Petri kabının dibinden tedavi edilen hücreleri havaya kaldırmak için manyetik alanları kullanıp kullanamayacağımızı merak ettik” dedi. Daha sonra teknolojiyi Rice ve MD Anderson'dan lisansladı.

“Bunu denediğimizde,” Killian, “hücrelerin ne kadar güçlü büyüdüğüne ve gerçek dokuya benzeyen doku şekillerini nasıl gösterdiklerine şoke olduk” dedi.

3-D tekniği basit, hızlı ve özel bir ekipman gerektirmez. Bunlar, üçüncü boyuta hücre kültürü yapmayı deneyen diğer teknolojilere kıyasla büyük avantajlardır.

Souza, Nano3D Biosciences'ın ek testler yaptığını ve manyetik levitasyonun, daha iyi değilse, iskeletlerle 3-D hücre kültürleri yetiştirmek için uzun süren tekniklerden daha iyi olduğunu göstereceklerini ümit ediyor.

Nano3D Biosciences ayrıca, Ulusal Bilim Vakfı'ndan, hava kaynaklı kimyasalların toksisitesini test etmek için kullanılabilen katmanlı bir akciğer dokusu modelini büyütme tekniğini kullanmak için bir hibe var.

Nature Nanotechnology hakkındaki ortak yazarlar arasında Robert Raphael, Daniel Stark, Jeyarama Ananta ve Rice'dan Thomas Killian; Nano3D Biosciences'ın Glauco Souza ve Carly Levin; ve Jennifer Molina, Michael Ozawa, Lawrence Bronk, Jami Mandelin, Maria-Magdalena Georgescu, James Bankson, Juri Gelovani, Wadih Arap ve Renata Pasqualini, hepsi M.D. Anderson.

Araştırma, National Science Foundation, MD Anderson'ın Odyssey Scholar Programı, Savunma Bakanlığı'nın Meme Kanseri Araştırma Programı, David ve Lucille Packard Vakfı, Gillson-Longenbaugh Vakfı, Marcus Vakfı, AngelWorks, Ulusal Sağlık Enstitüleri ve Ulusal Kanser Enstitüsü.

  • Hayatınızı Dönüştürecek En İyi 10 Teknoloji
  • Yeni Aygıt Baskıları İnsan Dokusu
  • Önümüzdeki 10 Derin Yenilik

Editörün Notu: Bu araştırma, tüm bilim ve mühendislik alanlarında temel araştırma ve eğitimi finanse etmekle görevli federal kurum olan Ulusal Bilim Vakfı (NSF) tarafından desteklenmiştir. Bu materyalde ifade edilen herhangi bir görüş, bulgu, sonuç veya tavsiye, yazara aittir ve Ulusal Bilim Vakfının görüşlerini yansıtmaz. Sahnelerin Arşivi Arşivi'ne bakın.


Video Takviyesi: Arka Bahcede Bilim | 1 | HD.




Araştırma


Kötü Anılar Nasıl Basılmalı?
Kötü Anılar Nasıl Basılmalı?

Egzersizi Sabotaj Yapabilir Mi?
Egzersizi Sabotaj Yapabilir Mi?

Bilim Haberleri


Punxsutawney Phil Daha Kış Öngördü, Ama Ne Kadar Doğru?
Punxsutawney Phil Daha Kış Öngördü, Ama Ne Kadar Doğru?

Eşcinsel Dönüşüm Terapisi: Bilmeniz Gerekenler
Eşcinsel Dönüşüm Terapisi: Bilmeniz Gerekenler

Kakao Hattı: Çikolata Güvenli Şekillendiriyor Mu?
Kakao Hattı: Çikolata Güvenli Şekillendiriyor Mu?

Karayipler'De Bulunan Canlı Renkli Yıldız Patlaması Scorpionfish
Karayipler'De Bulunan Canlı Renkli Yıldız Patlaması Scorpionfish

Holokost: Gerçekler Ve Anma
Holokost: Gerçekler Ve Anma


TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com