Imunofyzika - Immunophysics

Imunofyzika je nová interdisciplinární oblast výzkumu využívající imunologické, biologické, fyzikální a chemické přístupy k objasnění a úpravě imunitně zprostředkovaných mechanismů a k rozšíření našich znalostí o patomechanismech chronických imunitně zprostředkovaných onemocnění, jako jsou artritida, zánětlivé onemocnění střev, astma a chronické infekce.

Pozadí

Imunitní reakce jsou přísně regulovány a obvykle samy omezeny.[1][2] Dysregulace může vést k chronickým zánětlivým onemocněním (imunochronicita). Kromě biochemických molekulárních mechanismů ovlivňují fyzikální faktory imunitní systém. Mezi tyto komponenty patří:

  • Faktory mikroprostředí, jako je tonicita, pH, tlak kyslíku a redoxní stav imunitních buněk[3][4][5][6][7][8][9]
  • Mechanické faktory, jako je tlak tkáně, tuhost buněk a motilita buněk[10][11]
  • Fyzika buněčné membrány, jako je složení membrány a částice[12]

Výzkumná oblast imunofyziky si klade za cíl zkoumat vliv těchto fyzikálně-chemických parametrů na funkci imunitního systému ve zdraví a nemoci.

Metody

Imunofyzikální techniky zahrnují spektroskopie nukleární magnetické rezonance, magnetická rezonance (MRI), dvouenergetická počítačová tomografie,[13] fluorescenční zobrazovací mikroskopie, multispektrální optoakustická tomografie (MSOT), vysoce výkonná mikrofluidní cytometrie,[14] interferometrická rozptylová mikroskopie (iSCAT) a kryogenní optická lokalizace ve 3D (STUDENÝ).

Aplikace

Imunofyzikální výzkum je považován za otevření nových perspektiv pro zkoumání patomechanismů imunitně zprostředkovaných zánětlivých onemocnění, pomáhá vyvinout nové detekční metody a diagnostické nástroje u těchto onemocnění a posunout možnosti léčby těchto onemocnění.

Viz také

Reference

  1. ^ Murphy a Weaver, Kenneth a Casey (2016). Janewayova učebnice imunobiologie. Taylor & Francis Ltd. ISBN  978-0-8153-4551-0.
  2. ^ Nathan, Carl (2002). "Kontrolní body při zánětu". Příroda. 420 (6917): 846–852. Bibcode:2002 Natur.420..846N. doi:10.1038 / nature01320. PMID  12490957.
  3. ^ Kellum, John A .; Song, Mingchen; Li, Jinyou (01.01.2004). „Vědecký přehled: Extracelulární acidóza a imunitní odpověď: klinické a fyziologické důsledky“. Intenzivní péče. 8 (5): 331–6. doi:10.1186 / cc2900. ISSN  1364-8535. PMC  1065014. PMID  15469594.
  4. ^ Bogdan, Christian (01.03.2015). "Syntáza oxidu dusnatého ve vrozené a adaptivní imunitě: aktualizace". Trendy v imunologii. 36 (3): 161–178. doi:10.1016 / j.it.2015.01.003. ISSN  1471-4906. PMID  25687683.
  5. ^ Nathan, Carl; Cunningham-Bussel, Amy (2013). „Kromě oxidačního stresu: průvodce imunologa pro reaktivní druhy kyslíku“. Recenze přírody Imunologie. 13 (5): 349–361. doi:10.1038 / nri3423. PMC  4250048. PMID  23618831.
  6. ^ Machnik, Agnes; Neuhofer, Wolfgang; Jantsch, Jonathan; Dahlmann, Anke; Tammela, Tuomas; Machura, Katharina; Park, Joon-Keun; Beck, Franz-Xaver; Müller, Dominik N (2009). „Makrofágy regulují objem a krevní tlak závislé na solí pufrovacím mechanismem závislým na vaskulárním endoteliálním růstovém faktoru C“ “. Přírodní medicína. 15 (5): 545–552. doi:10,1038 / nm. 1960. PMID  19412173.
  7. ^ Jantsch, Jonathan; Schatz, Valentin; Friedrich, Diana; Schröder, Agnes; Kopp, Christoph; Siegert, Isabel; Maronna, Andreas; Wendelborn, David; Linz, Peter (03.03.2015). „Kožní skladování Na + posiluje antimikrobiální bariérovou funkci pokožky a podporuje obranu hostitele řízenou makrofágy“. Buněčný metabolismus. 21 (3): 493–501. doi:10.1016 / j.cmet.2015.02.003. ISSN  1550-4131. PMC  4350016. PMID  25738463.
  8. ^ Kleinewietfeld, Markus; Manzel, Arndt; Titze, Jens; Kvakan, Heda; Yosef, Nir; Linker, Ralf A .; Muller, Dominik N .; Hafler, David A. (2013). „Chlorid sodný řídí autoimunitní onemocnění indukcí patogenních buněk TH17“. Příroda. 496 (7446): 518–522. Bibcode:2013Natur.496..518K. doi:10.1038 / příroda11868. PMC  3746493. PMID  23467095.
  9. ^ Shapiro L a Dinarello CA (1995). "Osmotická regulace syntézy cytokinů in vitro". Proc Natl Acad Sci U S A. 92 (26): 12230–4. Bibcode:1995PNAS ... 9212230S. doi:10.1073 / pnas.92.26.12230. PMC  40330. PMID  8618875.
  10. ^ Fay, Meredith E .; Myers, David R .; Kumar, Amit; Turbyfield, Cory T .; Byler, Rebecca; Crawford, Kaci; Mannino, Robert G .; Laohapant, Alvin; Tyburski, Erika A. (2016-02-23). „Změkčování buněk zprostředkovává demarginaci a obchodování s leukocyty, čímž zvyšuje klinický krevní obraz“. Sborník Národní akademie věd. 113 (8): 1987–1992. Bibcode:2016PNAS..113.1987F. doi:10.1073 / pnas.1508920113. ISSN  0027-8424. PMC  4776450. PMID  26858400.
  11. ^ Riesner, Katarina; Shi, Yu; Jacobi, Angela; Kräter, Martin; Kalupa, Martina; McGearey, Aleixandria; Mertlitz, Sarah; Cordes, Steffen; Schrezenmeier, Jens-Florian (04.04.2017). „Zahájení akutního onemocnění štěp proti hostiteli angiogenezí“. Krev. 129 (14): 2021–2032. doi:10.1182 / krev-2016-08-736314. ISSN  0006-4971. PMID  28096092.
  12. ^ Muñoz, Luis E .; Bilyy, Rostyslav; Biermann, Mona H. C .; Kienhöfer, Deborah; Maueröder, Christian; Hahn, Jonas; Brauner, Jan M .; Weidner, Daniela; Chen, Jin (10.10.2016). „Nanočástice podle velikosti iniciují samo-omezující zánět způsobený NETózou“. Sborník Národní akademie věd. 113 (40): E5856 – E5865. doi:10.1073 / pnas.1602230113. ISSN  0027-8424. PMC  5056044. PMID  27647892.
  13. ^ McCollough, Cynthia H .; Leng, Shuai; Yu, Lifeng; Fletcher, Joel G. (2015-08-24). „Duální a multienergetické CT: principy, technické přístupy a klinické aplikace“. Radiologie. 276 (3): 637–653. doi:10.1148 / radiol.2015142631. ISSN  0033-8419. PMC  4557396. PMID  26302388.
  14. ^ Wlodkowic, Donald; Darzynkiewicz, Zbigniew (01.01.2011). „Rise of the Micromachines: Microfluidics and the Future of Cytometry“. Ve Zbigniew Darzynkiewicz, Elena Holden, Alberto Orfao, William Telford a Donald Wlodkowic (ed.). Nedávné pokroky v cytometrii, část A - přístrojové vybavení, metody. Metody v buněčné biologii. Nedávné pokroky v cytometrii, část A. Přístrojové vybavení, metody. 102. Akademický tisk. str. 105–125. doi:10.1016 / b978-0-12-374912-3.00005-5. ISBN  9780123749123. PMC  3241275. PMID  21704837.

externí odkazy