Terça-feira, 18 de março de 2014. - Pesquisadores do Instituto de Bioengenharia da Catalunha (IBEC) e do Instituto Global de Saúde de Barcelona (CRESIB-ISGlobal) criaram pela primeira vez no mundo um baço tridimensional em um chip capaz de agir como este órgão humano e filtrar os glóbulos vermelhos.
Conforme relatado hoje pela ISGlobal, os cientistas conseguiram essa conquista recriando propriedades físicas em microescala e forças hidrodinâmicas da unidade funcional da polpa vermelha do baço.
A ideia desse avanço científico, que pode ser usado para detectar possíveis medicamentos contra malária e outras doenças hematológicas, surgiu dos grupos de pesquisa do Centro de Pesquisa em Saúde Internacional de Barcelona (CRESIB), liderado por Hernando A. del Portillo, e do professor e diretor do IBEC, Josep Samitier, ambos dedicados ao estudo da malária.
"Devido às limitações éticas e tecnológicas do estudo do baço humano, conhecido como 'caixa preta' da cavidade abdominal, houve muito pouco progresso em seu estudo", explicou Portillo, que co-liderou o projeto Explora para desenvolver esse modelo. do baço humano em um chip.
"O sistema fluídico esplênico é muito complexo e evolutivamente adaptado para filtrar e destruir seletivamente glóbulos vermelhos, microorganismos e glóbulos vermelhos parasitados pela malária", disse o Dr. Antoni Homs, pesquisador do IBEC e co-autor do estudo.
"O baço filtra o sangue por um método único, tornando-o 'microcircular' através de leitos de filtração formados pela polpa vermelha do baço em um compartimento especial onde o hematócrito (a porcentagem de glóbulos vermelhos) é aumentado. para que os macrófagos especializados possam reconhecer e destruir os glóbulos vermelhos doentes ", afirmou o especialista.
Além disso, o sangue neste compartimento só pode percorrer um caminho através de sulcos interendotiais antes de atingir o sistema circulatório, o que representa um segundo teste rigoroso para garantir a remoção de células velhas ou doentes.
Pesquisadores dos dois centros de pesquisa em Barcelona conseguiram imitar essas duas condições de controle em sua plataforma de tamanho micro para simular a microcirculação sanguínea através de dois canais principais (um lento e um rápido) projetados para dividir o fluxo.
No canal "lento", o sangue flui através de uma matriz de pilares, simulando o ambiente real onde o hematócrito aumenta e o sangue "doente" é destruído.
Conforme relatado pelo IBEC, o dispositivo já foi testado com glóbulos vermelhos humanos saudáveis e infectados com malária.
"Nosso dispositivo facilitará o estudo da função do baço na malária e poderá até fornecer uma plataforma flexível para a detecção de possíveis drogas contra esta e outras doenças hematológicas", explicou Portillo.
"A pesquisa em órgãos de um chip que integra microfluídica com sistemas celulares ainda está dando seus primeiros passos, mas oferece enormes perspectivas para o futuro dos testes de drogas para diferentes patologias", especificou Samitier.
Esses dispositivos 3D, que imitam as inter-relações tecido-tecido e microambientes vistos apenas em órgãos vivos, permitem uma nova percepção de doenças que não podem ser obtidas com estudos em animais convencionais, que, segundo o diretor do IBEC, são caros e Eles consomem muito tempo.
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Conforme relatado hoje pela ISGlobal, os cientistas conseguiram essa conquista recriando propriedades físicas em microescala e forças hidrodinâmicas da unidade funcional da polpa vermelha do baço.
A ideia desse avanço científico, que pode ser usado para detectar possíveis medicamentos contra malária e outras doenças hematológicas, surgiu dos grupos de pesquisa do Centro de Pesquisa em Saúde Internacional de Barcelona (CRESIB), liderado por Hernando A. del Portillo, e do professor e diretor do IBEC, Josep Samitier, ambos dedicados ao estudo da malária.
"Devido às limitações éticas e tecnológicas do estudo do baço humano, conhecido como 'caixa preta' da cavidade abdominal, houve muito pouco progresso em seu estudo", explicou Portillo, que co-liderou o projeto Explora para desenvolver esse modelo. do baço humano em um chip.
"O sistema fluídico esplênico é muito complexo e evolutivamente adaptado para filtrar e destruir seletivamente glóbulos vermelhos, microorganismos e glóbulos vermelhos parasitados pela malária", disse o Dr. Antoni Homs, pesquisador do IBEC e co-autor do estudo.
"O baço filtra o sangue por um método único, tornando-o 'microcircular' através de leitos de filtração formados pela polpa vermelha do baço em um compartimento especial onde o hematócrito (a porcentagem de glóbulos vermelhos) é aumentado. para que os macrófagos especializados possam reconhecer e destruir os glóbulos vermelhos doentes ", afirmou o especialista.
Além disso, o sangue neste compartimento só pode percorrer um caminho através de sulcos interendotiais antes de atingir o sistema circulatório, o que representa um segundo teste rigoroso para garantir a remoção de células velhas ou doentes.
Pesquisadores dos dois centros de pesquisa em Barcelona conseguiram imitar essas duas condições de controle em sua plataforma de tamanho micro para simular a microcirculação sanguínea através de dois canais principais (um lento e um rápido) projetados para dividir o fluxo.
No canal "lento", o sangue flui através de uma matriz de pilares, simulando o ambiente real onde o hematócrito aumenta e o sangue "doente" é destruído.
Conforme relatado pelo IBEC, o dispositivo já foi testado com glóbulos vermelhos humanos saudáveis e infectados com malária.
"Nosso dispositivo facilitará o estudo da função do baço na malária e poderá até fornecer uma plataforma flexível para a detecção de possíveis drogas contra esta e outras doenças hematológicas", explicou Portillo.
"A pesquisa em órgãos de um chip que integra microfluídica com sistemas celulares ainda está dando seus primeiros passos, mas oferece enormes perspectivas para o futuro dos testes de drogas para diferentes patologias", especificou Samitier.
Esses dispositivos 3D, que imitam as inter-relações tecido-tecido e microambientes vistos apenas em órgãos vivos, permitem uma nova percepção de doenças que não podem ser obtidas com estudos em animais convencionais, que, segundo o diretor do IBEC, são caros e Eles consomem muito tempo.
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