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確分離中性粒細胞，從而為更好的了解人體免疫系統(tǒng)對損傷的反應提供了必要的信息。《Nature Medicine》雜志在線報道了這種新型細胞分離工具。
“雖然許多研究者和臨床醫(yī)生都對中性粒細胞抱有極大的興趣，但是收集和處理中心粒細胞卻非常的不容易。”該論文的*作者、馬薩諸塞州總醫(yī)院醫(yī)學工程中心的Kenneth Kotz博士說：“這種工具使得我們能夠根據(jù)細胞特異基因組和蛋白組標記開展廣泛的研究和診斷。”
中心粒細胞是人體對抗損傷或感染的*線屏障。長期以來研究者認為中心粒細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雜，并在慢性和急性炎癥尤其是對應損傷的免疫系統(tǒng)激活中發(fā)揮關鍵的作用。
研究中性粒細胞的基因表達和蛋白質合成的方式有助于了解免疫反應的相關信息，但是一直以來收集中心粒細胞進行分析是相當難的事情。標準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細胞和循環(huán)腫瘤細胞的硅芯片基礎上開發(fā)了一種新系統(tǒng)可在5分鐘內從微升量的血液樣本中收集中心粒細胞。成功收集的中性粒細胞樣品揭示了與細胞活性狀態(tài)相關的基因和蛋白活性改變。
雖然實驗室測試結果令人鼓舞，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、佛羅里達大學醫(yī)學院Lyle Moldawer博士的努力，該設備被應用到了一個損傷免疫反應的*研究中。研究者用該設備在另外六個不同的地點對26個有嚴重燒傷或其他損傷的病人的血液樣本進行了分析，揭示了損傷后28天內基因表達方式發(fā)生的復雜轉化，反映了各種免疫系統(tǒng)組件之間復雜的相互作用。
馬薩諸塞州大學燒傷部門主管、論文的共同作者、“炎癥和損傷宿主反應”項目的發(fā)起者和主要負責人Ronald Tompkins博士說：“這項技術被廣泛地應用到我們“合作研究計劃”中，產生了深遠的影響，它能夠在常規(guī)臨床環(huán)境下快速準確地獲得特異性細胞從而可能改變正常臨床診斷的模式。這個自然醫(yī)學研究獲得了國立衛(wèi)生研究所給予資金資助，7個臨床診所和17個學院機構廣泛參與研究協(xié)作。
Kotz說：“直到現(xiàn)在為止，尚沒有其他任何的研究機構能像我們這樣開展對中性粒細胞的研究。這項技術將很快不再局限于中性粒細胞分離，還能夠用于俘獲所有的細胞類型，我們正在努力將它應用到其他的細胞分析中去。”
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