Sammlung gastrointestinaler bösartiger und nicht bösartiger menschlicher Proben

Der Zweck der vorgeschlagenen Forschung besteht darin, Gewebe-, Blut- und Stuhlproben von Patienten zu sammeln, die sich einer Standardbehandlung wegen ihrer Magen-Darm-Erkrankung, einschließlich entzündlicher Darmerkrankungen (IBD) und Darmkrebs (CRC), unterziehen. Gewebe- und Blutproben werden bei Eingriffen entnommen, die Teil der normalen Behandlung sind, einschließlich Blut- und Stuhlentnahme, chirurgischer Resektion und Biopsieentnahme. Die Proben werden von einwilligenden Patienten im Seton Dell Medical Center an der University of Texas (SDMCUT) oder anderen relevanten Einrichtungen (siehe Abschnitt 6.i unten) entnommen und es wird nur Gewebe entnommen, das nicht für die histopathologische Analyse erforderlich ist. Zunächst wird der Schwerpunkt auf IBD und CRC liegen, wo auf umfangreiche frühere Studien zurückgegriffen werden kann.

Die gesammelten Proben der vorgeschlagenen Studie werden verwendet, um biomimetische menschliche Organ-on-a-Chip-Plattformen zu etablieren, indem mikrofluidische Gewebekulturtechnologie genutzt wird. Ein weiterer Schwerpunkt der Forschung wird die Untersuchung des menschlichen Darmmikrobioms sein, das in hohem Maße mit der Pathogenese menschlicher Magen-Darm-Erkrankungen verbunden ist. Die Forscher haben die Mikrochip-Technologie entwickelt, um die Struktur und physiologische Funktion des menschlichen Darms nachzuahmen, indem sie Werkzeuge integrieren, die in einem Mikrofluidikgerät, Tissue Engineering und klinischer Mikrobiologie unter Verwendung von Darmzelllinien entwickelt wurden. Um zuverlässigere Darmerkrankungsmodelle nachzubilden und die Wechselwirkungen zwischen Wirt und Darmmikrobiom in diesen experimentellen Plattformen weiter zu untersuchen, gehen die Forscher dazu über, menschliche klinische Proben zu verwenden. Die Forscher werden Gewebebiopsien verwenden, um menschliche Darmzellen einschließlich Epithel, Endothel und Bindegewebe auf dem Chip zu kultivieren. Es werden auch Blutproben entnommen, um mononukleäre Zellen des peripheren Blutes (PBMC) zu isolieren, die eine gemischte Population weißer Blutkörperchen (WBC) darstellen. Isolierte Leukozyten werden zusammen mit Darmzellen kultiviert. Jede mögliche Anwendung mikrobiombezogener Therapien wie der fäkalen Mikrobiota-Transplantation (FMT) wird ebenfalls weiter untersucht.