馬薩諸塞州總醫(yī)院（MGH）的一個研究小組開發(fā)了一個新的微流體工具可從少量血液樣本中快速準(zhǔn)確分離中性粒細(xì)胞，從而為更好的了解人體免疫系統(tǒng)對損傷的反應(yīng)提供了必要的信息?！?/font>Nature Medicine》雜志在線報道了這種新型細(xì)胞分離工具。
“雖然許多研究者和臨床醫(yī)生都對中性粒細(xì)胞抱有極大的興趣，但是收集和處理中心粒細(xì)胞卻非常的不容易。”該論文的*作者、馬薩諸塞州總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程中心的Kenneth Kotz博士說：“這種工具使得我們能夠根據(jù)細(xì)胞特異基因組和蛋白組標(biāo)記開展廣泛的研究和診斷。”
中心粒細(xì)胞是人體對抗損傷或感染的*線屏障。長期以來研究者認(rèn)為中心粒細(xì)胞只具有單一的功能，就是釋放抗菌蛋白并攝取病原體。zui近的研究證實它們的功能非常復(fù)雜，并在慢性和急性炎癥尤其是對應(yīng)損傷的免疫系統(tǒng)激活中發(fā)揮關(guān)鍵的作用。
研究中性粒細(xì)胞的基因表達和蛋白質(zhì)合成的方式有助于了解免疫反應(yīng)的相關(guān)信息，但是一直以來收集中心粒細(xì)胞進行分析是相當(dāng)難的事情。標(biāo)準(zhǔn)分離操作要耗費兩個多小時的時間而且需要大量的血液樣本。中心粒細(xì)胞對于操作非常敏感很容易被激活，從而使目的分子表達方式發(fā)生改變。此外中心粒細(xì)胞僅含有非常微量的mRNA,不能滿足基因表達研究的需要。
Kotz的研究小組在用于分離CD4 T細(xì)胞和循環(huán)腫瘤細(xì)胞的硅芯片基礎(chǔ)上開發(fā)了一種新系統(tǒng)可在5分鐘內(nèi)從微升量的血液樣本中收集中心粒細(xì)胞。成功收集的中性粒細(xì)胞樣品揭示了與細(xì)胞活性狀態(tài)相關(guān)的基因和蛋白活性改變。
雖然實驗室測試結(jié)果令人鼓舞，受傷患者的樣本仍需在真正的臨床環(huán)境下進行處理。通過共同作者、佛羅里達大學(xué)醫(yī)學(xué)院Lyle Moldawer博士的努力，該設(shè)備被應(yīng)用到了一個損傷免疫反應(yīng)的*研究中。研究者用該設(shè)備在另外六個不同的地點對26個有嚴(yán)重?zé)齻蚱渌麚p傷的病人的血液樣本進行了分析，揭示了損傷后28天內(nèi)基因表達方式發(fā)生的復(fù)雜轉(zhuǎn)化，反映了各種免疫系統(tǒng)組件之間復(fù)雜的相互作用。
馬薩諸塞州大學(xué)燒傷部門主管、論文的共同作者、“炎癥和損傷宿主反應(yīng)”項目的發(fā)起者和主要負(fù)責(zé)人Ronald Tompkins博士說：“這項技術(shù)被廣泛地應(yīng)用到我們“合作研究計劃”中，產(chǎn)生了深遠的影響，它能夠在常規(guī)臨床環(huán)境下快速準(zhǔn)確地獲得特異性細(xì)胞從而可能改變正常臨床診斷的模式。這個自然醫(yī)學(xué)研究獲得了國立衛(wèi)生研究所給予資金資助，7個臨床診所和17個學(xué)院機構(gòu)廣泛參與研究協(xié)作。
Kotz說：“直到現(xiàn)在為止，尚沒有其他任何的研究機構(gòu)能像我們這樣開展對中性粒細(xì)胞的研究。這項技術(shù)將很快不再局限于中性粒細(xì)胞分離，還能夠用于俘獲所有的細(xì)胞類型，我們正在努力將它應(yīng)用到其他的細(xì)胞分析中去。”
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