Author Spotlight: פיתוח מודל מיקרופלואידי של ריאות על שבב למחקר מעמיק של תגובה חיסונית אנושית ומנגנוני זיהום

אנו מפתחים מודלים פיזיולוגיים רלוונטיים במבחנה כדי לענות על שאלות מכניסטיות בזיהומים אנושיים. אנו מתמקדים בתגובה החיסונית של המאכסן. כאשר אנו משתמשים במודל זה כדי לנתח את האינטראקציה המורכבת של הפתוגן עם המארח כדי לזהות מטרות מולקולריות ותאיות עבור אפשרויות טיפוליות בזיהומים אנושיים.

עבודה על מודל שבב כמו מודל ריאות על שבב, מאוזן על ידי מורכבות לוגית עם צרכי מחקר ספציפיים, ומציע תובנות לגבי ויסות התגובה בין אדם למארח. מערכת זו מחקה את הרכב התאים in vivo ואת המבנה התלת-ממדי, ומספקת תנאים מוגדרים יותר ותפוקות גבוהות יותר מאשר הניסויים בבעלי חיים. בטכנולוגיית ריאות על שבב, אחד האתגרים העיקריים הוא בחירת סוגי התאים הנכונים המחקים את הפונקציונליות המורכבת של הריאה לתוצאות מחקר זיהום.

יתר על כן, הארכת מסגרת הזמן של הניסוי מעבר למודלים מסורתיים במבחנה היא חיונית. מינוף הוא היכולת הזולה לשמור על קיום התא עם זרימת חומרים מזינים רציפה לתצפית ארוכה יותר, הניסוי הוא גם הכרחי. פיתחנו את מודל הבסיס המיקרופלואידי של נאדיות אנושיות ככלי יעיל לחיקוי הסביבה הנאדית האנושית.

זה הושג על ידי הפעלת זילוח כדי לחקות את זרימת הדם, וגם על ידי גירוי מכני לתאי האנדותל. וכן שילוב ממשק אוויר-נוזל לתאי האפיתל על ידי חשיפתם לאוויר. השלב הבא הוא להרחיב את המודל הזה לפלטפורמה מתקדמת יותר, כגון מודל מבוסס תאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים.

בכך אנו שואפים לקרב את הרפואה המותאמת אישית ליישום, במיוחד בהקשר של בדיקות תרופות אנטי-ויראליות, וככלי למחקר ביו-רפואי ופיתוח תרופות.