Los científicos han desarrollado chips de órganos que imitan la enfermedad cardíaca

Cuando se estudian enfermedades o pruebas de posibles terapias farmacológicas, los investigadores generalmente confían en las células en placas de Petri o experimentos con animales de laboratorio, pero recientemente los científicos han desarrollado un enfoque diferente: modelar las funciones de los órganos humanos y actuar como Dispositivos de chip de órgano más pequeños que son herramientas más baratas y más eficientes.

Ahora, los investigadores han creado un nuevo aparato es particularmente adecuado para el establecimiento de un modelo aterosclerótica. La aterosclerosis es la causa principal de enfermedad cardíaca y accidente cerebrovascular. En un artículo publicado en enero de 2 American Institute of Physics Publishing Group pertenece revista de papel - "Applied Physics Letters, bio-ingeniería", los investigadores demostraron cómo los nuevos equipos es importante para la respuesta inflamatoria de las células vasculares de esta manera no puede ser alcanzado utilizando modelos animales.

'La aterosclerosis es una enfermedad muy importante y complejo.' Universidad Tecnológica Nanyang ingeniero biomédico Han Wei Hou dijo que cuando la grasa, el colesterol y otras sustancias en la sangre formados en la capa interna de la acumulación de placa pared de la arteria , Esta enfermedad aparecerá

Comprender qué es importante para regular esta vasoconstricción anormal es importante para investigar y tratar enfermedades vasculares y para prevenir el infarto agudo de miocardio, Hou dijo que cuando los investigadores desarrollaron modelos de chips de órganos para los vasos sanguíneos anteriormente, se enfocaron más en Recrear la complejidad biológica de los vasos sanguíneos en lugar de su forma y geometría, la clave para la aterosclerosis. "La enfermedad involucra no solo los aspectos biológicos de la disfunción endotelial sino también la biomecánica del flujo sanguíneo".

Para hacer esto, los investigadores crearon un dispositivo montado en un chip de 1 pulgada cuadrada que contiene dos cámaras apiladas separadas por una película delgada y flexible de polímero que contiene aire en la parte superior y propiedades mecánicas en la parte superior. Los investigadores hicieron fluir las células endoteliales que recubren el vaso sanguíneo dentro de una cámara llena de líquido por encima de la membrana, y luego bombearon aire a la cámara inferior para que la cámara se estirara como un globo y creara una barrera fluida que detendría el fluido Fluir burbujas. Este proceso imita la vasoconstricción.

Las cámaras llenas de líquido se contraen, haciendo que el fluido fluya más rápido en algunas áreas y más lento en otras. A medida que los investigadores desarrollan células en condiciones de flujo de fluido constante pero lento, las células endoteliales pueden crecer y expresarse. Una proteína llamada ICAM-1, que se asocia con la inflamación y juega un papel importante en el desarrollo de la aterosclerosis.

Los investigadores encontraron que cuando se usaba sangre humana en lugar de medios de cultivo celular, una mayor cantidad de células inmunes llamadas monocitos se unían a células endoteliales a tasas de flujo bajas, los monocitos eran la principal causa de acumulación de lípidos y los lípidos La acumulación finalmente se convierte en placas ateroscleróticas.

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