Tecnología de resonancia magnética desarrollada que identifica no invasivos, cuantifica las células del cuerpo específico

Abril 1, 2016 Admin Salud 0 5
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La resonancia magnética (RM) es no sólo para capturar imágenes detalladas de la anatomía del cuerpo. Gracias a los reactivos y nueva tecnología de imagen desarrollado por científicos de la Universidad Carnegie Mellon, Eric Ahrens, la RM se puede utilizar para mostrar - con especificidad "exquisita" - las poblaciones de células de interés en el cuerpo vivo.

La capacidad de no invasiva detectar y monitorizar las células, tales como células inmunes, será de gran ayuda el estudio y tratamiento del cáncer, inflamación y enfermedades autoinmunes, así como proporcionar una herramienta para promover la traducción clínica del campo emergente de la medicina regenerativa Cell, viendo las células madre, por ejemplo.

Ahrens presentará su investigación sobre este nuevo enfoque, llamado etiquetado fluorocarbono 21 de agosto en la reunión nacional de la 236a American Chemical Society en Filadelfia.




"Con nuestra tecnología somos capaces de células específicas de imágenes en tiempo real con exquisita selectividad, lo que nos permite controlar la posición y el movimiento y para contar el número de células presentes. A continuación, utilizar la RM convencional para obtener una imagen de alta resolución que pone las células marcadas en su contexto anatómico ", dijo Ahrens, profesor asociado de ciencias biológicas en la Universidad Mellon de la Ciencia.

La capacidad de seguir el movimiento y la posible localización de las células inmunes específicas es fundamental para comprender el papel de las células en la enfermedad y los mecanismos terapéuticos, y para el desarrollo de terapias basadas en células eficaces. Otros métodos de resonancia magnética para la visualización de las células utilizando agentes de contraste a base de metales, que pueden hacer que sea difícil identificar células claramente marcadas en el cuerpo, según Ahrens.

"La gran señal de fondo del agua y los móviles diferencias de contraste tejido intrínsecas a menudo puede hacer que sea difícil identificar de forma única las regiones que contienen estas células marcadas de iones metálicos en todo el cuerpo, que es el estado actual de la técnica", dijo Ahrens.

Nuevo enfoque Ahrens - etiquetado fluorocarbono - resuelve este problema mediante la producción de imágenes que muestran claramente las células marcadas en su ubicación exacta en el cuerpo. Ahrens primera etiqueta las células de interés con un perfluoropoliéter (PFPE) nanoemulsión, que es una suspensión coloidal de gotitas de pequeño fluorocarbono. A continuación, introduce las células marcadas en un sujeto animal y células de la pista en vivo usando 19F MRI.

Mientras que la RM convencional detecta la señal de resonancia magnética nuclear de protones contenidos en el agua en el tejido celular, 19F MRI detecta la señal desde el núcleo del átomo de flúor. El flúor no está normalmente presente en el cuerpo en concentraciones suficientes para detectar, de manera que cuando Ahrens etiquetas de células con PFPE, puede detectar esta flúor 'trazador' con MRI después de que las células se trasplantan en el cuerpo. El equipo Ahrens tecnología utilizada recientemente PFPE para etiquetar y rastrear las células dendríticas y los linfocitos T en un modelo de ratón de la diabetes tipo I, una enfermedad en la cual las células inmunes infiltrarse en el páncreas, que atacan y dañan las células del cuerpo.

"En este momento estamos utilizando nuestra tecnología para imagen tipos de células clave implicadas en enfermedades autoinmunes como la diabetes tipo I, pero nuestros agentes de MRI celular también se puede adaptar para etiquetar otros tipos de células, incluidas las células de la médula células de la médula y madre. Una aplicación clave a largo plazo de nuestra tecnología es etiquetar y controlar las terapias basadas en células en los seres humanos ", dijo Ahrens.

Los recientes avances en la investigación terapéutica basada en células se han centrado en la formación de las células del sistema inmunitario para luchar contra enfermedades como el cáncer y la diabetes y dirigir las células madre para regenerar los tejidos dañados. Vista no invasiva de estas células terapéuticas en los pacientes después de la transferencia puede ser un problema molesto, según Ahrens, y un enfoque que puede acelerar las pruebas de estos tratamientos será de gran utilidad.

"Lo ideal sería marcar las células con nuestros agentes terapéuticos MRI celular antes de la implantación en un paciente. De esta manera, se podría usar IRM para visualizar el movimiento de células terapéuticas en el paciente para comprobar si migran y permanecen en los tejidos deseados," tiene explicó Ahrens.

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