Immunkomplexek által elindított gyulladási folyamatok követésére alkalmas mikrofluidikai rendszer fejlesztése

Átírás

1 1 Immunkomplexek által elindított gyulladási folyamatok követésére alkalmas mikrofluidikai rendszer fejlesztése Fürjes Péter MTA Energiatudományi Kutatóközpont MEMS Lab és Papp Krisztián MTA-ELTE Immunológia Kutatócsoport

2 Immunkomplexek által elindított gyulladási folyamatok követésére alkalmas mikrofluidikai rendszer fejlesztése Fürjes Péter Papp Krisztián A kooperáció lényege egy olyan komplex autonóm mikrofluidikai eszköz és immunológiai módszer kidolgozása, amely a gyulladásban központi szerepet játszó neutrofil granulociták aktivációjának mérésére alkalmas. A kooperáció a mérnöki, anyagmegmunkálási folyamatokat egyesíti a biológiai ismeretekkel: az MTA-TTK munkacsoportja a mikrotechnológiai tudást, az MTA-ELTE munkacsoport az immunológiai szakértelmet biztosítja az együttműködésben.. 2

3 Komplement receptorok Komplement fragmentumok Glikoformák Fc-receptorok Ellenanyag izotípusai Sejtek immunkomplex felismerése 3 FcγRI FcγRIIa FcγRIIb FcγRIIc FcγRIIIa FcγRIIIb FcεRI FcεRIIa FcεRIIb FcαRI CR1 CR2 CR3 CR4 CRIg U937 monocita Neutrofil granulocita mindkettő Sejtek IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 IgM IgA1 IgA2 IgE IgD C3b ic3b C3dg Immunkomplex G2 G1 G0... Antigén

4 Lab-on-a-Chip 4

5 v(µl/s) 5 Szabályozott mintatranszport mikrofluidikai rendszerekben Bioinspirált kapilláris rendszerek: szárazságtűrő növények vízszállító szöveteinek (xylem) utánzása Mikroszerkezetek + felületmódosítás (PDMS-b-PEO): szabályozott autonóm mintaszállítás (kapilláris pumpa) 0,0350 0,0300 0,0250 0,0200 0,0150 0,0100 0,0050 0,0000 Tree Stripe10 Stripe20 Serpent Inv. serpent Kapilláris típusa Pillars

6 Szabályozott mintatranszport mikrofluidikai rendszerekben 6

7 IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 HCP2 VCP2 Mikrofluidikai szerkezetek 7 RA specifikus peptid antigének

8 Átlagos sejtszám Tisztitott neutrofil granulocita kötődése immunkomplexhez kapilláris rendszerben Kinyomtatott RA specifikus peptid antigének IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 HCP2 VCP2 8 Pozitív RA szérum minta Peptid specifikus ellenanyagok Negatív RA szérum minta Nincs benne peptid specifikus ellenanyag Dihydrorhodamine kezelt neutrofil granulocita kötődése immunkomplexhez IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 HCP2 VCP2

9 sejtszám sejtszám sejtszám sejtszám U937 riporter sejtek jellemzése 9 FcgRI, FcgRIIA (R/R) és FcgRIIB Xactagen reporter vektor IgG1 IgG2 IgG1 IgG2 IgG3 IgG4 LPS IgG3 IgG4 IgG1+GAHIgG-F(ab ) 2 IgG2+GAHIgG-F(ab ) 2 IgG3+GAHIgG-F(ab ) 2 IgG4+GAHIgG-F(ab ) 2 IgG3>IgG4>IgG1>IgG2

10 Köszönetnyilvánítás 10 MTA-Energiatudományi Kutatóközpont MEMS Laboratórium Holczer Eszter, Erős Magda, Payer Margit Támogatók Mikrocsatornák készítése protonnyalábos mikromegmunkálással és alkalmazásuk Lab-on-a-chip eszközökben (OTKA K ) Particle Matter sensors for indoor air quality PAMIAQ, (EURIPIDES ), Intelligent Catheters in Advanced Systems for Interventions INCITE, (ENIAC JTI ) MTA-ELTE Immunológiai Kutatócsoport ELTE-Immunológiai Tanszék Immunológiai Mikrotechnológia Labor Prechl József, Szittner Zoltán, Kecse-Nagy Csilla, Erdei Anna Immunkomplexek hatásainak jellemzése bioszenzorokkal, fehérje mikromátrixokon (OTKA K ) Védőoltás hatására termelődött ellenanyagok mennyiségének és komplement rendszert aktiváló képességének vizsgálata microarray technikával (OTKA MediInProt