Biomaterials:首次人工合成的功能性免疫器官

近日，来自康奈尔大学的研究人员们，人工合成了一种功能性的免疫器官，它可以分泌出抗体，而且可以在完全离体的情况下，在实验室里被操控。这个第一次人工合成的，独一无二的免疫器官是在Ankur Singh实验室内完成的，此项研究结果在线发表于Biomaterials杂志上。这个合成的器官是二级淋巴器官的仿生体，如淋巴结或脾脏。它由水凝胶构成，即一种柔软的纳米复合生物材料。此外，研究人员用纳米颗粒，加固此合成器官，使其保持结构，不会在生理相关温度98.6度时熔化。最后研究人员将其接种上细胞，并模仿了淋巴组织的解剖微环境。就像一个真正的器官一样，这个类器官可以将B细胞转换为生发中心，即B细胞簇，可以在机体受到感染攻击的时候，激活，成熟或突变它们的抗体基因。生发中心是感染的征兆，它并不存在于健康的免疫器官中。文中的3D器官明显优于2D培养物，它可以以高达100倍的速度产生活化的B细胞。这个器官可以用于研究B细胞的功能，及其发育和成熟。也可以用来研究一些特殊的感染疾病， 机体是如何产生抗体来抵抗这些疾病的，如Ebola和HIV。另外，它也可以用来测试促进感染的毒性化合物和环境因子。此外，B细胞转换为生发中心的过程，现在仍不清楚。当机体在此过程中，如果发生基因重排错误，会引起血癌。将来，研究人员如果可以在体外控制免疫反应，他们就可以用可调节的参数，再现免疫过程，从而更好地研究B细胞的发育，B细胞肿瘤的发生过程，并且，可以筛选和转化新的药物。（转化医学网360zhyx.com）