D'Fuerscher erwaarden datt d'Prozedur nei Ermëttlungen am Mikrobiom vum Verdauungssystem erlaabt wéi och d'Ursaache vu Krankheeten wéi entzündlech Darmkrankheet an Darmkriibs an hir Behandlungen.
D'Prozedur beschriwwen online den 11. Dezember am Natur Kommunikatioun implizéiert chirurgesch Implantéiere vun enger transparenter Fënster an der Bauchhaut vun enger Maus iwwer dem Colon. Ähnlech Ariichtunge gi scho benotzt fir Live Looks an déi detailléiert bannenzeg Funktiounen vum Gehir z'erméiglechen, Wirbelsäule, Liewer, Lunge an aner Organer. Imaging e Live Colon, awer, ass eng slipperier Propositioun.
E Gehir beweegt sech net vill, awer de Colon mécht, wat et schwéier mécht detailléiert Biller op eng eenzeg Zell ze kréien. Mir hunn e Magnéit System entwéckelt dat staark genuch ass fir de Colon ze stabiliséieren wärend der Imaging fir dësen Niveau vun der Resolutioun ze kréien, awer ka séier ausgeschalt ginn fir de Colon fräi ze beweegen. "
Xiling Schen, den Hawkins Family Associate Professor of Biomedical Engineering op der Duke University
D'Cobiliséierung vum Doppelpunkt fir Imaging ass eng schwiereg Aufgab fir traditionell Methoden wéi Klebstoff oder Stécker. Am beschte kënne se Entzündung verursaachen, déi déi meescht Experimenter ruinéieren. Am schlëmmsten kënne se Hindernisser verursaachen, déi séier d'Maus kann ëmbréngen déi studéiert gëtt.
Fir dëst Thema ze läschen, De Shen huet e magnetesche Gerät entwéckelt, dee vill ausgesäit wéi e klenge Metallnassträif a ka sécher un de Colon befestegt ginn. E Magnéitfeld snippt de Colon op seng Plaz an hält se stabil wärend der Imaging, awer eemol ausgeschalt, léisst de Colon fräi beweegen a funktionnéieren wéi normal.
E vital Organ dat vill vum Mikrobiom vum Verdauungssystem enthält, de Colon kann duerch Krankheeten wéi entzündlech Darmkrankheet betraff sinn, funktionell gastrointestinal Stéierungen a Kriibs. Et spillt och eng Schlësselroll bei der Reguléierung vum Immunsystem, a kann direkt mam Gehir duerch sakral Nerven kommunizéieren.
"Et ass e grousse Besoin fir de Colon besser ze verstoen, well et u sou vill Krankheeten kann leiden a sou vill Rollen spillt mat bedeitende Gesondheetsimplikatioune, "Sot de Shen. An der Studie, De Shen a seng Kollegen hunn e puer Beweis-vu-Prinzip Experimenter gemaach, déi Startpunkten fir zukünfteg Fuerschungslinnen ubidden.
D'Fuerscher koloniséiere fir d'éischt e liewege Maus Colon mat E. coli Bakterien, ofgeleet vu Crohn Krankheet Patienten, déi mat fluoreszente Proteine markéiert waren. D'Fuerscher hunn dunn gewisen datt se d'Migratioun kéinte verfollegen, Wuesstem an Ënnergang vun de Bakterien fir méi wéi dräi Deeg. Dës Fäegkeet konnt d'Fuerscher hëllefen net nëmmen ze verstoen wéi antagonistesch Bakterien den Drock beaflossen, Shen seet, awer déi positiv Rollen déi Probiotika spille kënnen a wéi eng Stämme d'Leit mat gastrointestinalen Stéierungen am Beschten hëllefe kënnen.
Am nächsten Experiment, Mais goufen mat verschiddenen Aarte vu fluoreszenten Immunzellen gezu ginn. D'Fuerscher hunn dann Entzündung am Colon induzéiert a suergfälteg d'Aktivatioun vun dësen Immunzellen beobachtet. Shen seet, dës Approche kéint mat verschiddenen Aarte vun Immunzellen a Krankheeten benotzt ginn fir e bessert Verständnis ze kréien wéi den Immunsystem op Erausfuerderunge reagéiert.
De Shen a seng Kollegen hunn dunn gewisen datt se Colon Epithelial Stammzellen markéiere kënnen a verfollegen, verbonne mat colorectal Kriibs wärend der Bestrahlungsbehandlung. Si hunn och bewisen datt si Nerven am ganzen Doppelpunkt op sacral Nerve Stimulatioun kéinte reagéieren, eng opkomend Therapie fir d'Behandlung vu Motilitéit an Immunerkrankheeten wéi funktionell gastrointestinal Stéierungen an reizbar Darmstéierung.
"Wärend mir wëssen datt elektresch d'Sakralnerven stimuléieren d'Symptomer vun dëse Magen -Darmstéierunge linderen, mir hu momentan keng Ahnung firwat oder iergend eng Manéier fir dës Behandlungen ze optimiséieren, "De Shen sot." Kënne gesinn wéi d'Neuronen vum Colon op verschidde Welleformen reagéieren, Frequenzen an Amplituden vun der Stimulatioun si wäertvoll fir dës Approche zu enger besserer Optioun fir méi Patienten ze maachen. "