弗吉尼亚理工大学弗拉林生物医学研究所（Fralin Biomedical Research Institute at VTC）的科学家们创建了一个工程化的淋巴结支持组织模型，以研究人类健康。他们与弗吉尼亚大学的科学家合作，正在构建一个仿生的人类淋巴结模型，该模型在全身免疫系统中发挥着重要作用。
这项研究于4月份发表在《APL Bioengineering》上，其目标是为科学家提供一个能够准确模拟动态流体流动的模型，这是淋巴结自然工作的一部分。该模型类似于“淋巴结芯片”，可以重现人体淋巴结环境的各个方面，包括流体流动和细胞相互作用，以便在体外研究免疫行为。
开发实验室模型对于更好地研究免疫系统反应并在体外测试新治疗方法至关重要。工程化的淋巴结可以在多个方面推进健康研究：
- 与小鼠模型相比，它可以降低生物医学实验的成本。
- 由于它们是用人类组织工程化的，这些模型可能更准确且更适用于人类健康研究。
- 此外，该模型还可以用于个性化护理，为个体患者提供更安全、更有效的增强免疫系统的策略，以应对各种疾病。
这种模型可以帮助研究哪些疾病？
“癌症转移是一个显而易见的领域，因为淋巴结是肿瘤扩散的主要部位，”论文作者、罗阿诺克癌症研究中心主任詹妮弗·芒森教授说。“但我们也在研究抗肿瘤免疫、疫苗测试、病毒感染和自身免疫性疾病等领域。”
芒森教授领导了关于疾病中流体流动的研究，并使用该模型研究乳腺癌进展和阿尔茨海默病。在这项研究中，她重点关注间质。间质细胞——包括成纤维网状细胞和内皮细胞——是淋巴结内的框架，提供结构，引导免疫细胞运动，并可以影响免疫反应。
研究人员在研究中模拟了两种不同的环境，一种有炎症，另一种没有。在炎症期间，淋巴结内细胞间的流体流动显著增加。
“我们发现它们的行为不同。炎症倾向于困住细胞。”詹妮弗·芒森教授说。
芒森教授也是工程学院生物医学工程和力学系的教授，她所在的团队赢得了由美国国立卫生研究院赞助的挑战奖竞赛，该竞赛旨在加速开发新的生物医学研究方法，以补充或替代传统模型，包括动物研究。
该团队的模型建议使用来自人类捐赠者的细胞，培养形成大脑、淋巴结和脂肪组织的小型复制品。当前的研究基于这些概念。工程化组织模型是理解疾病进展和改进临床前药物筛选的一步。
这项研究得到了美国国立卫生研究院转化科学中心和老龄化研究所的资助。该研究还得到了红门基金会和弗吉尼亚理工大学关键技术和应用科学研究所的支持。
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