Lab-on-a-chip treibt die Suche nach neuen Arzneimitteln zur Vorbeugung von Blutgerinnseln

Ein winziges Labor von der Größe einer Briefmarke könnte das nächste große Ding in der Suche nach sicherer anti-Blutgerinnung Medikamente, um zu verhindern, dass Herzinfarkte und Schlaganfälle.

Die Wirksamkeit der aktuellen anti-Blutgerinnung Medikamente beschränkt werden kann, da das Risiko von Komplikationen, die einen Bedarf für alternativen, die beide verhindern die Bildung von Blutgerinnseln und zur Verringerung der Gefahr des übermäßigen und zu lebensbedrohlichen Blutungen.

Die neuen biokompatiblen lab-on-a-chip, detaillierte in einem Papier vor kurzem veröffentlicht in der Zeitschrift Analytical Chemistry, könnte helfen, beschleunigen die Entdeckung und Entwicklung von neuen anti-Blutgerinnung-Therapien.

Die Technologie wurde entwickelt von einem team von Biochemikern und Ingenieuren, geführt von der RMIT University und der Hämatologie Micro-platforms group bei den Australian Centre for Blood Diseases (ACBD) in Melbourne, Australien.

Es effektiv verkleinert, eine medizinische Pathologie-Labor auf einem kleinen chip, mit automatisierten Prozessen, die erreichen können, in wenigen Minuten, was Tage dauern könnte, die in einem full-size-lab.

Das neue Gerät ist speziell auf die Arbeit mit den komplexen und sensiblen Biologie von Blut, mit einem einzigartigen system von mikropumpen und-Analyse-tools für die Prüfung der Wirkung von chemischen verbindungen auf, wie das Blut gerinnt.

Studienleiter Dr. Warwick Nesbitt, RMIT und Monash University, arbeitet mit Kollegen an der ACBD zu verwenden, das wegweisende Gerät besser zu verstehen Blutgerinnung Mechanismen und die Entwicklung neuer anti-Blutgerinnung Medikamente.

Nesbitt sagte, nur sehr wenige microdevices entwickelt aktuell waren geeignet für den klinischen oder Forschung verwenden, weil Sie noch nicht getrieben worden durch die Einsicht, wie Blut tatsächlich verhält.

„Blut ist extrem empfindlich auf künstlichen Oberflächen und in den Klumpen sehr leicht, so dass Blut-handling-Technologien muss ebenso empfindlich,“ Nesbitt, Vice-Chancellor ‚ s Senior Research Fellow an der RMIT-und Gruppenleiter bei ACBD, sagte.

„Wir haben kombiniert mit einem tiefen Verständnis der Biologie von Blut mit Präzision mikrofabrikationsverfahren engineering und design, um ein Gerät, das arbeiten mit Vollblut und zuverlässige Ergebnisse.

„Wir hoffen, dass dieses leistungsfähige neue tool wird der Forscher einen Vorteil in der Bereitstellung besserer und sicherer anti-Blutgerinnung-Behandlungen, verbessern das Wohlbefinden und die Gesundheit von Millionen auf der ganzen Welt.“

Co-lead Autor Dr. Crispin Szydzik gesagt das Gerät könnte imitieren die Bedingungen innerhalb der Blutgefäße.

„Es ist ein wichtiger Schritt in Richtung der Entwicklung von schnellen und effizienten microsystems für pre-klinische und klinische Hämatologie screening und Diagnostik.“

Honig, I geschrumpft das Labor: wie es funktioniert

Das microlab kann der Bildschirm Hunderte von Drogen-verbindungen in nur ein paar Stunden, offenbart Ihre Wirkung auf Blut-und schnell zu identifizieren, diejenigen, die am meisten potential für den klinischen Einsatz.

Das Gerät basiert auf mikrofluidischen chip-Technologie, entwickelt an der RMIT ‚ s Mikro Nano Research Facility (MNRF) und innerhalb des Vascular Biology Laboratory (ACBD — Monash University).

Einen mikrofluidischen chip enthält ein array von Miniatur-Kanäle, Ventile, Prozessoren und Pumpen, präzise und flexibel manipulieren Flüssigkeiten.

Die chips kombinieren Geschwindigkeit, Portabilität und Kapazität, Umgang mit großen Mengen von winzigen Elemente der Verarbeitung. Wichtiger ist, Sie sind auch skalierbar und Billig zu produzieren.

Die Mikrofluidik-Technologie in Kombination mit einem sensitiven assay um zu testen, wie Thrombozyten — die Komponente des Blutes, bildet Klumpen — reagieren auf verschiedene Chemische Kombinationen.

In einer proof-of-concept-Anwendung, die microlab verwendet wurde, zu untersuchen, wie die Dosierung Blut mit wählen Sie “ small-molecule-Inhibitoren, wirkt sich auf Thrombozyten-thrombus Dynamik, das ist, wie die Blutplättchen zusammenklumpen.

Die vielversprechenden Ergebnisse haben gezeigt, dass die automatisierte lab-on-chip könnte genau Steuern, Durchblutung, liefern und mischen Medikament verbindungen, die mit Blut in Sekunden und senden Sie das verabreichte Blut eine nachgeschaltete thrombus assay system.

MNRF Direktor, Distinguished Professor Arnan Mitchell, sagte, die bestehenden Technologien für die Prüfung chemischer verbindungen im Blut sind sehr arbeitsintensiv und zeitaufwendig, die Begrenzung, wie viele können gesiebt werden, zu jeder Zeit.

„Unser Gerät erlaubt Forschern zu senden Hunderte von möglichen Kombinationen durch das system, mischen Sie mit Blut extrem schnell und liefert Ergebnisse in nur ein paar Minuten,“ Mitchell sagte.

„Kleine, gezielte, automatisierte und präzise-es ist die Zukunft der Arzneimittelentwicklung-Technologie.“

Die Arbeit wurde unterstützt durch das Australian Research Council Discovery-Projekt und die Nationalen Gesundheits-und Medical Research Council Entwicklung gewährt.