Микробная анатомия органа: Новый 3D инструмент визуализации мог позволить предназначенную доставку лекарственных средств для муковисцедоза и других условий

Команда во главе с Питером Доррештайном, доктором философии, преподавателем в Школе Skaggs Аптеки и Фармацевтических Наук в Калифорнийском университете Сан-Диего и члене руководящего состава в Центре Сан-Диего UC Инноваций Микробиома, опубликовала исследование 19 октября в Хозяине Клетки & Микробе.У каждого укромного уголка и трещины человеческого органа есть свой собственный микробиом – микроорганизмы и их гены, которые присутствуют в конкретной окружающей среде. Анатомия органа и его среды (температура, уровень рН, питательная доступность, и т.д.) определяет, какие микроорганизмы присутствуют. В свою очередь микроорганизмы отвечают на и затрагивают присутствие терапии.

«Наше понимание пространственного изменения химического и микробного состава человеческого органа остается ограниченным», сказал Доррештайн. «Это происходит частично из-за размера и изменчивости человеческих органов и чистого объема данных, который мы получаем от metabolomics и исследований геномики».Чтобы обратиться к этой проблеме, команда Доррештайна развивала общедоступный технологический процесс для отображения metabolomics и данных о микробиоме на 3D реконструкцию органа, построенную из радиологических изображений.Во-первых, исследователи получили легкое от пациента, сокрушенного с муковисцедозом и секционного это. Они проанализировали образцы для присутствия бактерий, их метаболитов и факторов ядовитости (молекулы, которые добавляют к бактериальной эффективности и позволяют им колонизировать нишу в хозяине), и любые лекарства, данные пациенту во время лечения.

Затем, Неха Гарг, доктор философии, постдокторский исследователь в лаборатории Доррештайна в то время, и Мингксун Ван, аспирант в лаборатории Сан-Диего UC Нуну Бандеиры, доктора философии, изменил существующее расширение Google Chrome под названием «Или», чтобы визуализировать микробиом и metabolome распределения на всем органе.«Применение позволяет пользователю нанести на карту данные на 2D или 3D поверхность, таким образом, мы изменили кодекс, чтобы позволить нам наносить на карту данные об изобилии не только на поверхности, но также и в рамках модели», сказал Гарг, который является теперь доцентом в Технологическом институте Джорджии.Чтобы визуализировать пространственную локализацию бактерий и молекул, команда обеспеченные изображения компьютерной томографии человеческого легкого и обработал их, чтобы произвести 3D модель.С «omics» данными из легкого муковисцедоза, нанесенного на 3D легкое в измененной версии «Или», исследователи смогли сделать важные наблюдения.

«Мы видели, что один из антибиотиков, которыми назначают пациенту до сбора ткани, не проник через основание легкого – явление, которое не наблюдалось прежде», сказал Гарг. «Коррелируемый с более высоким изобилием патогенного Achromobacter, связанного с муковисцедозом. Таким образом различные наркотики могут дифференцированно проникнуть через легкое, ограничив воздействие эффективной дозировки. Наш инструмент позволяет исследователям и клиницистам визуализировать это значительное клиническое беспокойство в человеческом органе впервые.

Это имеет последствия для обработки CF и других болезней».Исследователи создали общедоступные карты 16 379 молекул и 56 микробов, которые будут теперь служить ресурсом для ученых, исследующих муковисцедоз и другие сопутствующие заболевания легкого.

«Поскольку будущие исследования распутывают больше о микробиоме и metabolome, их пространственная визуализация обеспечит средство вывести их биологическое значение», сказал Доррештайн. «Кроме того, развитая методология может быть расширена на любой человеческий орган – особенно те с опухолями, которые, как известно, связаны с их собственными уникальными микробиомами».Команда надеется, что работа поможет позволить улучшенную предназначенную доставку лекарственных средств, которая могла использоваться, чтобы исправить плохое проникновение антибиотиков.

9 комментариев к “Микробная анатомия органа: Новый 3D инструмент визуализации мог позволить предназначенную доставку лекарственных средств для муковисцедоза и других условий”

  1. Тут один алень пишет что в средних веках в Европе гигиена была не в моде, ну что, это правда. Но я хочу заметить, что в то время на Московии во время трапезы руки об скатерть вытирали, а )I(опу рубахой подтирали.

Оставьте комментарий