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Posted in | Nanofluidics

Estrazione Rara Continua delle Cellule che Utilizza Microfluidics Inerziale

Published on October 29, 2012 at 6:14 AM

Facendo Uso di qualcosa “il microfluidics inerziale chiamato,„ Università di ricercatori di Cincinnati può a continuamente e selettivamente raccoglie le celle rare, quali le celle di circolazione del tumore, in base alla loro dimensione contro altri biomarcatori. Ciò ha potuto diminuire la durata dell'analisi ed aumentare la selettività mentre diminuiva il ricorso alla prova basata a anticorpo nelle prove cliniche.

Un'Altra visualizzazione dell'unità microfluidic con i microchannels a spirale e quattro porte di sbocco che separa il sangue nei flussi differenti.

Lingotto del UC Alla Sedicesima Conferenza Internazionale sui Sistemi Miniaturized per Chimica e Scienze Biologiche (MicroTAS) da tenere il 28 ottobre - 1° novembre, in Okinawa, il Giappone, Università di ricercatori di Cincinnati presenterà quattro documenti, compreso miglioramenti dettaglianti uno i miglioramenti dettaglianti nell'isolamento raro delle cellule ed uno, in termini di costo e periodo, delle analisi del sangue comuni.

Ian Papautsky, professore associato a Scuola del UC dei Sistemi Elettronici ed Informatici (SEC), parte della Facoltà di Ingegneria e della Scienza Applicata e un gruppo del UC piombo questi sforzi di ricerca.

In un documento nominato “l'Estrazione Rara Continua delle Cellule Facendo Uso di Vortice diRilascio in un'Unità Inerziale di Microfluidic„ da Papautsky e dai co-author Xiao Wang, lo studente di laurea del UC e Jian Zhou, il socio di ricerca, un nuovo concetto per la separazione di celle rare, quali le celle di carcinoma della prostata o le celle di circolazione del tumore, facendo uso del microfluidics, è dettagliati.

“L'anno scorso abbiamo mostrato che possiamo isolare selettivamente le celle di carcinoma della prostata, ma soltanto eseguendo i piccoli volumi di campione uno alla volta. Ora mostriamo che possiamo fare continuamente questo,„ Papautsky abbiamo detto. “Questo è emozionante perché tiene conto un intero tiraggio di sangue essere elaborato, nella materia continua, in un periodo di scarsità.„

Questo il sangue dissipa può essere usato per identificare le celle del tumore per gli scopi diagnostici o prognostici. “Il Nostro approccio è basato puramente sulla dimensione. Non conta sugli anticorpi, che è importante perché non tutte le cellule tumorali esprimono gli antigeni. Così, se le cellule tumorali sono, diciamo, più in gran parte di 20 micron, noi li estrarrà,„ ha spiegato.
Dimensione-Dipendenza dell'intrappolamento della particella

L'approccio più comune per il ricerca delle queste celle di circolazione del tumore è via un sistema che usa una selezione facendo uso degli anticorpi per individuare gli antigeni. “Potremmo anche utilizzare la nostra unità per preparare i campioni per i sistemi che usano alla la selezione basata a anticorpo.„ Questo approccio combinato ha potuto potenzialmente contribuire a diminuire l'avvenimento dei falsi positivi mentre significativamente aumentava l'accuratezza alle delle prove basate a anticorpo.

Un'Altra area in cui questa unità potrebbe essere utile è nel lavoro con le colture cellulari. “Se avete una miscela delle celle multiple in cui alcune celle sono piccole ed altre celle siete grande, potremmo separare molto facilmente queste popolazioni delle cellule,„ Papautsky abbiamo spiegato. “In Qualsiasi Momento dovete separare basato sulla dimensione, possiamo farlo facendo uso del microfluidics inerziale.„

Il vantaggio del microfluidics inerziale nella separazione delle cellule è che può essere fatto facilmente e senza strumentazione ingombrante. Questa ricerca piombo ad un'assolutamente nuova generazione di capacità di prova che si prestano specialmente per dirigere l'uso nel campo ed uffici nei medici' appena in circa tutto il paese ed in qualunque impostazione economica.

In altro documento, nominato “l'Ordinamento del Sangue in Microchannels A Spirale„ Papautsky e lo studente di laurea Nivedita Nivedita dimostrano l'ordinamento continuo del sangue che utilizza il microfluidics inerziale tramite unità microfluidic passiva semplice. Il laboratorio di Papautsky sta sviluppando il concetto di usando l'inerzia per manipolare le celle e le particelle negli ultimi anni. “È vero differente ed innovatore perché queste unità microfluidic sono basso costo realmente mentre offrendo capacità di lavorazione molto alta,„ ha detto Papautsky.

L'unità è, essenzialmente, un chiari, quadrato che è relativamente piccolo nella dimensione, circa ad una metà un di pollice attraverso, ma grande di plastica e flessibili nel concetto. “Con questa unità particolare possiamo catturare una goccia di sangue, la mettiamo nella porta d'ingresso nel centro e separiamo,„ Papautsky abbiamo spiegato. L'unità contiene quattro porte di sbocco che separano il sangue nei flussi differenti, permettendo la raccolta degli output che contengono il plasma diluito, i globuli rossi ed i globuli bianchi.
microchannels a spirale

“Ci sono molti test diagnostici clinici che sono basati su sangue,„ lui hanno detto. Una delle prove più comuni che sono effettuate in un ospedale è l'emocromo (CBC). Attraverso questa prova, una vasta gamma di circostanze gradiscono l'anemia, malaria o la leucemia è diagnosticata. “In Tutto di questi test diagnostici, sangue deve essere separato nelle sue componenti e quello è che cosa questa unità fa,„ Papautsky ha spiegato. “Così, invece di usando una grande centrifuga per farla, possiamo farlo con questa piccola unità.„ Facendo Uso dell'unità microfluidic tiene conto una diagnosi in meno tempo ad un modo molto più facile.

Questo modo rapido e a basso costo di esecuzione del test diagnostico ha potuto potenzialmente essere utilizzato in un'impostazione risorsa-limitata. “Una delle emissioni che ascolto dei miei colleghi che lavorano in queste aree che effettuano le prove è che hanno strumentazione,„ ha detto, “ma non abbia sempre il personale o potenza stabile gestirli. Così nei posti gradisca l'India, Africa o l'America Centrale, le nostre unità potrebbe essere utile.„

Questo lavoro è stato supportato Micro/di Fluidics di Fondamenti del Fuoco (MF3) Centro Nano di DARPA all'Università di California a Irvine.

Sorgente: http://www.uc.edu

Last Update: 29. October 2012 06:30

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